新药可以从患者的胃内传输医疗数据
人们经常谈论“脑力”。但是他们可能没有给予“胃动力”足够的信誉。配备Wi-Fi发射器的新型电子药丸可以从人自己的胃内部收集能量,以记录核心体温,然后将信息传送到外部监视器。该模型可以为自己供电将近一周。这比目前的可摄取设备长得多,后者只能共享不到一个小时的健康信息。的确,这种可摄入的装置携带着迄今为止最长寿,最坚固的能量收集器。
设备可以运送药物波士顿布莱根妇女医院的医生兼生物医学工程师乔瓦尼·特拉沃索说,虽然您无法使用这种Wi-Fi药丸拨打电话,但它可能会带来新的机会,可以从器官内部进行药物输送或实时健康监测。 。特拉弗索共同领导了一项有关最近发表的药丸的研究。这种药可以测量体温,这确实是一个大问题。尽管我们取得了许多医学进步,但我们在测量核心体温方面还是很糟糕的。最近对8,600位患者进行的研究发现,从口腔,腋窝或皮肤上读取温度计的读数对测量核心温度的工作很糟糕。获得准确的温度很重要。没有麻醉药,即将进行手术的麻醉患者可能会面临危险,例如体温过低。温度读数不正确还会使发生感染风险更高的患者的治疗复杂化。
是折纸样式的可吸收设备的制造商。这些装置装在胶囊中,但是当它们撞击到胃部并长时间散布并散布到体内之前会展开。大约两年半之前,他和一些合作者想知道,向这种设备添加电源是否可以延长其使用寿命。特拉弗索说:“我们早些时候讨论的一件事就是使用胃酸为动力系统供电的潜力。”
就像柠檬电池一样,药丸使用金属来发电曾经在小学阶段用过柠檬电池吗?如果是这样,那么您已经知道这个想法是如何工作的。柠檬电池从电化学反应中汲取能量。将两个金属电极(通常是锌棒和铜便士)插入水果中。这些金属与酸性柠檬汁发生化学反应并溶解,从而产生不平衡。锌会形成带负电的电子,而铜会充满带正电的离子。在金属之间连接电线,电流将在两者之间流动。为了制作能量收集药,研究小组使用了微型化的铜和锌块。共同设计该设备的电气工程师表示:“这些金属与胃酸发生反应,并产生电子在外部电路中流动。”电极被放置在一个像AirPod耳塞一样大小的硅胶囊的外部,其中容纳了所有敏感电路和电子设备。该设备只能直接从胃液中收获少量。因此,工程师增加了一个储能电容器来提高输出。“我们产生的功率约为15微瓦,因此,在这些设备中,大约需要六百万个才能为100瓦的灯泡供电。” “但是它基本上产生了许多蓝牙设备使用的相同功率水平。”
在猪中,设备将数据传输到距离设备10英尺的位置为了证明这一点,其他人在猪中对该设备进行了测试。每个药丸都包含电极,温度传感器和Wi-Fi发射器。信息传播到悬挂在距离天花板约10英尺的天花板上的接收器,但是他怀疑信号可能达到32英尺。“该设备每12秒钟发送一次温度测量值和系统的一些性能指标,” “所以基本上,它几乎像一条推文,也许比一条推文短一点。”在六天的时间里,当药丸穿过猪的胃和肠时,该小工具跟踪核心体温。到目前为止,类似的可摄入设备只能采集不到一个小时的能量。另一种形式是利用所收集的能量来输送一定剂量的药物。
伊利诺伊大学厄本那-香槟分校的科学家约翰·罗杰斯说:“这是一个非常不错的成就。”罗杰斯没有参与这项研究。 “他们不仅能够维持六天的电力供应,而且实际上还处于有用的水平。”在人类中使用铜将需要更多的研究就安全性而言,猪的胃只暴露于锌和铜电极。硅胶套将其余的电子设备包裹起来。锌是一种维生素,电极溶解后释放的量并不危险。罗杰斯说,与铜有关的风险还不太清楚。电子药丸的锌和铜剂量很低,但在人类使用之前需要更多的研究。