Ηλεκτρονική μικροσυσκευή "επιζεί" μέσα στον άνθρωπο για μία εβδομάδα, με "τροφή" τα γαστρικά υγρά

Στην κατασκευή μικροσυσκευής, την οποία θα μπορεί κανείς να καταπιεί και αυτή να παραμείνει για χρονικό διάστημα μίας εβδομάδας στο στομάχι και στο λεπτό έντερο, τροφοδοτούμενη με ενέργεια μόνο από τα όξινα γαστρικά υγρά, προχώρησαν οι ερευνητές στις ΗΠΑ, σηματοδοτώντας έτσι ακόμα ένα άλμα προόδου στην ιατρική τεχνολογία.

Έως και σήμερα, οι μικροσυσκευές που μπορούσαν να παραμείνουν στο στομάχι και στο έντερο, χρειάζονταν ενέργεια από μπαταρία, με χαρακτηριστικό παράδειγμα τη περίπτωση της μικροσκοπικής κάψουλας-κάμερας που μπορεί να μείνει στο λεπτό έντερο για περίπου μια μέρα χάρη σε μια ενσωματωμένη μικρο-μπαταρία.

Η ηλεκτρονική κάψουλα είναι κυλινδρική με μήκος περίπου 40 χιλιοστών και διάμετρο 12 χιλιοστών. Μπορεί να μετρήσει τη θερμοκρασία του σώματος, καθώς και άλλες βιολογικές παραμέτρους, και στη συνέχεια στέλνει ασύρματα τα στοιχεία αυτά σε ένα απομακρυσμένο δέκτη, όπως ένα κινητό τηλέφωνο ή υπολογιστή. Μελλοντικά, θα μπορούσε να αξιοποιηθεί και για τη σταδιακή απελευθέρωση φαρμάκων μέσα στο σώμα.

Η καινοτόμος αυτή συσκευή χρησιμοποιεί το οξύ του στομαχιού για να προωθήσει ως ηλεκτρολύτης τη ροή ηλεκτρονίων ανάμεσα σε δύο ηλεκτρόδια. Τα έως τώρα πειράματα σε χοίρους δείχνουν ότι με αυτό τον τρόπο είναι εφικτή η ενεργειακή τροφοδοσία για μια εβδομάδα. Στο λεπτό έντερο, που έχει πολύ λιγότερο όξινο περιβάλλον σε σχέση με το στομάχι, η παραγόμενη ενέργεια είναι το ένα εκατοστό περίπου εκείνης που παράγεται στο έντερο, ενώ οι ερευνητές ήδη κάνουν προσπάθειες, έτσι ώστε να σμικρύνουν τη συσκευή περαιτέρω στο ένα τρίτο του τωρινού μεγέθους της. Μ’ αυτό το τρόπο θα βελτιώσουν τις επιδόσεις της τεχνολογίας και θα διευρύνουν τις εφαρμογές της με πληθώρα νέων συσκευών.

Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου ΜΙΤ και του Νοσοκομείου Brigham and Women’s της Βοστώνης, με επικεφαλής τον γαστρεντερολόγο και βιοϊατρικό μηχανικό Τζιοβάνι Τραβέρσο, έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό “Nature Biomedical Engineering”.

«Πρόκειται για μια από τις πρώτες συσκευές που καταπίνονται και λαμβάνουν ενέργεια αποκλειστικά από το στομάχι και το λεπτό έντερο», τόνισε ο Τραβέρσο, ενώ συμπλήρωσε πως: «Η έρευνά μας βοηθά να ανοίξει ο δρόμος για μια νέα γενιά ηλεκτρονικών χαπιών, που θα μπορούν να δρουν επί εβδομάδες ή ακόμη και μήνες μέσα στο γαστρεντερικό σύστημα, πράγμα το οποίο θα αλλάξει τον τρόπο που σκεπτόμαστε για τη διάγνωση των ασθενειών, την παρακολούθησή τους και τη θεραπεία».