Новая технология может помочь преодолеть одну из самых распространенных проблем в области здравоохранения: пропуски доз или преждевременное прекращение терапии.
Несоблюдение режима приема лекарств ежегодно приводит к сотням тысяч предотвратимых смертей по всему миру и обходится системам здравоохранения в миллиарды долларов. Эта проблема особенно актуальна для пациентов, перенесших пересадку органов и нуждающихся в постоянном приеме иммуносупрессивных препаратов, а также для людей, проходящих длительное лечение от ВИЧ или туберкулеза.
Созданная инженерами Массачусетского технологического института система интегрируется непосредственно в обычные таблетки или капсулы с лекарствами и использует биоразлагаемую радиочастотную антенну для передачи сигнала вскоре после проглатывания. После отправки сигнала большая часть электронных компонентов безопасно разрушается в желудке, а крошечный радиочастотный чип проходит через пищеварительный тракт и выводится из организма естественным образом.
«Наша цель заключается в том, чтобы помочь людям получать необходимую терапию для максимального улучшения их здоровья», — отмечает Джованни Траверсо, доцент кафедры машиностроения MIT и гастроэнтеролог в Бригамской женской больнице в Бостоне.
Антенна, отвечающая за передачу сигнала, изготовлена из цинка и интегрирована в целлюлозную частицу — инженеры выбрали эти материалы, так как они безопасны, биодеградируемы и совместимы с лекарствами. Антенна компактно сворачивается и помещается внутрь таблетки или капсулы с медикаментом. Сама капсула покрыта специальной оболочкой из целлюлозы и молибдена или вольфрама, которая предотвращает передачу сигнала до проглатывания.
После приема покрытие растворяется, позволяя освободиться как лекарству, так и антенне. Антенна принимает сигнал от внешнего считывателя и с помощью миниатюрного радиочастотного чипа размером всего 400 на 400 микрометров отправляет подтверждение о приеме таблетки. Обмен данными обычно происходит в течение десяти минут. Все биоразлагаемые компоненты распадаются в желудке максимум за неделю.
«Компоненты разработаны так, чтобы разрушаться за несколько дней, используя цинк и целлюлозу — материалы с хорошо изученным профилем безопасности, которые уже широко применяются в медицине», — объясняет соавтор исследования, научный сотрудник MIT Мехмет Гирайхан Сай.
