Vroeggeboren baby’s in de couveuse, COPD-patiënten, mensen met een acute longaandoening op de IC. Allemaal lijden ze aan hypercapnie: een verhoogd CO2-gehalte in het bloed. Wanneer een patiënt ademhalingsproblemen heeft, denk je algauw aan zuurstof en het tekort daaraan. Maar in het ziekenhuis is dat met een slangetje in de neus vaak zo opgelost. “Wanneer iemand in ademnood raakt, komt dat door het ophopen van CO2. Die CO2 zou uitgeademd moeten worden, maar dat proces raakt verstoort. Zo vergiftigt het lichaam zichzelf als het ware met koolzuurgas”, vertelt Richard Ramakers, CEO van O11 biomedical.
Brainstormen ‘op café’
Behandeling van hypercapnie is lastig. Therapietrouw van COPD-patiënten is problematisch. Mensen moeten thuis de correcte inhalatietechniek gebruiken en de inhalator op tijd gebruiken. Patiënten die medicatie niet optimaal gebruiken worden vaker opgenomen in het ziekenhuis, hebben een lagere kwaliteit van leven en verminderde levensverwachting. Acute behandeling van patiënten op de IC via een kunstlong (ECMO) gaat gepaard met veelvuldige en levensbedreigende compilaties, zoals interne bloedingen. Daarom ontwikkelt O11 vloeibare adem (RESPILIQ™) die patiënten kunnen drinken uit een pakje.
Het idee ontstaat als medeoprichter en CSO Stefan Jockenhövel twintig jaar na zijn promotie op hartlongmachines voor baby’s een congres over deze therapievorm bezoekt. Hij ziet dat de behandeling nog steeds veel risico’s met zich meebrengt. Ramakers: “Toen is hij met een pot bier in een café gaan zitten. Daar bedacht hij een oplossing waarbij het overschot aan CO2 wordt afgevoerd via de darmen.”
Darm als uitwisselmembraan voor koolzuurgas
Die oplossing is niet zomaar uit het niets komen vallen. In de jaren zestig beginnen artsen met coloscopie. Bij dit onderzoek bekijkt de arts met een flexibele slang de binnenkant van de darmen. Hierbij wordt een beetje koolzuurgas in de slang geblazen, om de darm een beetje op te pompen. “Toen merkte men dat het koolzuurgehalte in het bloed meteen omhooggaat wanneer je koolzuurgas de darm inblaast. De darm zorgt er dus voor dat het koolzuurgas wordt opgenomen in het bloed.”
Dat de darm een goed uitwisselmembraan voor koolzuurgas bleek te zijn, was een bijeffect. Tot Jockenhövel met medeoprichter en longarts Christian Cornelissen in café Forckenbeck op de campus in Aken RESPILIQ™ bedenkt. Het medicijn zit in een drinkpakje, de inhoud lijkt op griesmeelpap met stukjes. Groot verschil is dat de stukjes in RESPILIQ™ geen opgehoopt meel zijn, maar bolletjes kunststof die CO2 kunnen opnemen als ze de darmen bereiken.
CO2 opruimen
“De vloeistof komt in de darmen terecht. In het bloed van onze patiëntengroep zit te veel koolzuurgas. Omdat de darmwand dit gas doorlaat, heeft ook de darmvloeistof een te hoog koolzuurgasgehalte. Onze bolletjes nemen CO2 uit die darmvloeistof op. Het resultaat is dat er minder koolzuurgas in de darmvloeistof zit zodat er een CO2-drukverschil ten opzichte van het bloed ontstaat. Dat zorgt er dan weer voor dat het bloed zijn overtollige koolzuurgas aan de darm afgeeft”, legt Ramakers uit. Zo helpt de vloeibare adem het lichaam om opgehoopt CO2 op te ruimen en kunnen patiënten makkelijker ademen.
‘Een geheim trucje’
De minuscule bolletjes bestaan uit een soort polymeer waarin een absorber verpakt zit. Ramakers doet er “een trucje mee”, maar dat blijft bedrijfsgeheim. Met drie van deze pakjes vloeibare adem per dag, zou een COPD-patiënt, waarvan er alleen in Nederland al ruim 600.000 zijn, een actief leven moeten kunnen leiden.
Ramakers benadrukt dat het medicijn in ontwikkeling is. Toen hij een paar weken geleden op de Duitse televisie verscheen, had hij de volgende dag direct meerdere COPD-patiënten aan de lijn. “Mensen in heel Europa hebben ons gegoogeld. Ik hoor meteen of ik een patiënt aan de lijn heb. Hun stem klinkt hees maar hoopvol, ze snakken letterlijk naar adem.”
Laatst vroeg een investeerder Ramakers of de vloeistof eigenlijk wel lekker is. “Een vraag die alleen bij gezonde mensen opkomt. Therapietrouw is bij COPD-patiënten nu een groot probleem. We gaan ervan uit dat we dat met ons medicijn kunnen oplossen. Je hoeft het alleen maar op te drinken. Het is bijna een soort verslaving; als je niet drinkt, raak je in ademnood.”
“Mensen in heel Europa hebben ons gegoogeld. Ik hoor meteen of ik een patiënt aan de lijn heb. Hun stem klinkt hees maar hoopvol, ze snakken letterlijk naar adem.”
Richard Ramakers
De IC als ideale proeftuin
Al bij de eerste poging had O11 een medicijn dat werkte, maar het duurt nog zeker zo’n vier jaar voordat het medicijn beschikbaar is voor COPD-patiënten. Het is een compleet nieuwe therapie die eerst gefinetuned moet worden en aan allerlei strenge veiligheidseisen moet voldoen. Daar komt ook nog bij dat het Europese toelatingsproces voor Medical Device Regulation (MDR) afgelopen jaar is vernieuwd. Alle medical devices moeten opnieuw geaccrediteerd worden. “Alle bureaus die zo’n accreditatie mogen geven, zitten helemaal vol. Het is echt een uitdaging om geen vertraging op te lopen”, aldus Ramakers.
Het plan is om eerst op de IC in Duitsland aan te tonen dat het medicijn doet wat het belooft. Dit is een behapbare markt waar de start-up geen eigen logistiek bedrijf voor nodig heeft. Een patiënt ligt maximaal twee weken op de IC en wordt heel intensief bewaakt, wat het een goede proeftuin maakt. “Als we aan de COPD-markt beginnen, is de grote vraag: wie help je wel, en wie niet? Bovendien is het lastiger om het geneesmiddel bij de patiënt te krijgen. En als patiënten er eenmaal aan beginnen, zijn ze de rest van hun leven afhankelijk. Dan moet je over een hele betrouwbare logistiek en voorraden beschikken.”
Het beste van twee werelden
In januari zegde Ramakers zijn baan bij het Aachen-Maastricht Institute for Biobased Materials (AMIBM) op. Hij is dan vijf jaar directeur van het instituut. Nu huurt O11 een ruimte in de start-up loft van de campus en ondervindt hij hoe het is om als ondernemer gebruik te maken van de faciliteiten van de Brightlands Chemelot Campus en AMIBM.
“Onze partner AMIBM beschikt over heel veel faciliteiten. Dat gaat van bankschroef tot extruder. Als we dat als start-up allemaal zelf moeten aanschaffen, zijn we failliet voor we überhaupt begonnen zijn. Bovendien, als we straks een klant uitnodigen, kunnen we dat doen in een hele representatieve ruimte op de campus, in plaats van een garage achter huis. Ook dat is een belangrijke motivatie om hier te zitten.”
De start-up heeft ook een kantoor bij het Institute of Applied Medical Engineering in Aken en probeert het beste van twee werelden te combineren. “In Aken kunnen we in vitro en in vivo tests doen zoals we die nergens anders kunnen doen en op de Brightlands Chemelot Campus werken we aan kunststof zoals we dat nergens anders zouden kunnen.”