Главная / Гаджеты с батареями, которые можно проглотить
22.09.2015 |
|
 Современные имплантированные медицинские приборы постоянно следят за телом, чтобы дать врачам и исследователям больше информации, чем когда-либо, о состоянии болезни пациента и воздействия определенных процедур. Инженеры также делают устройства, которые пациент может глотать, что позволяет врачам и пациентам избежать рискованных хирургических и других инвазивных процедур. В идеале, эти устройства будут постоянно следить за состоянием тела, и, как только они завершают свою работу, они проходят через тело без какого-либо ущерба для него. В то время как некоторые устройства уже имеются на рынке сегодня, одним из самых больших технологических препятствий для этих устройств является поиск нетоксичных источников питания. Лучшим решением может быть создание батареи, которая использует уникальную химическую среду внутри тела, чтобы функционировать, и построение батареи с помощью металлов, в которых тело уже нуждается.
Проглатываемые устройства часто называют полу-инвазивными - они путешествуют внутри тела и могут собрать большую часть тех же данных, как и имплантированные устройства, но при этом несут многие из тех же рисков. Первые устройства в 1970-х были сделаны из кремния и могли собирать такую информацию, как температура тела и рН в некоторых областях желудочно-кишечного тракта; Сегодня, они меньше и гораздо более сложнее, даже следуя тому, как препарат распадается в организме.
Но эти гаджеты несут свои собственные риски - они могут застрять и вызвать закупорку кишечника, или они могут сломаться и привести к утечке токсичных химических веществ в организме - эти риски станут гораздо более вероятным, если у пациента есть кишечные проблемы, вызванные воспалением от таких болезней, как Болезнь Крона или язвенный колит. Основной проблемой является аккумулятор. Эти устройства часто питаются от литий-ионных или оксидно-серебряных батарей, которые могут быть токсичными, если человек подвергается их воздействию в высоких концентрациях. Для того, чтобы батареи были менее токсичными, исследователи работают над созданием нового типа батареи, который использует природные соединения и нетоксичные металлы. Желудочная кислота может обеспечить химическую среду для питания устройства, и остальные компоненты могут быть изготовлены из биоразлагаемых металлов, в которые тело уже нуждается, таких, как магний, кальций или натрий.
Пока исследователи добились некоторых успехов. Но заставить эти новые источники энергии работать было довольно сложно - трудно найти металл, который не причиняет вреда телу, но в то же время не приводится к быстрой коррозии в суровых химических средах желудка или кишечника. Но если исследователи смогут сделать более лучшую батарею, то полу-инвазивные устройства могут иметь еще много приложений, таких как улучшение понимания учеными микробиома кишечника и использования методов лечения, которые могут быть выпущены в определенной части тела.
Существуют много быстрых улучшений в материалах, изобретениях и открытиях, которые могут быть привлечены к медицинским проблемам. Если спроектировать устройства, которые получают наибольшую выгоду от существующих препаратов, то они могут стать очень привлекательным предложением. Подобные устройства станут испытываться на пациентах, скорее всего, в течение ближайших 5-10 лет.
|
|
