Активируется светом. Специфичный биоразлагаемый имплантат автоматически вводит лекарства нужные организму

имплант, лекарство, биоразлагаемое
Фото: Shirley Ryan AbilityLab | Схема имплантата-прототипа — в будущих версиях может быть гораздо больше резервуаров для лекарств

Легко управляемый и безопасный для тела имплант позволяет избежать хирургического удаления и постоянного перепрограммирования оборудования.

Related video

Хотя уже существует множество имплантатов, дозирующих лекарства внутри организма, большинство из них либо не поддаются внешнему контролю, либо их приходится удалять хирургическим путем. Однако новый имплантат, использующий свет, позволяет избежать обеих проблем, пишет New Atlas.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Большинство существующих имплантатов, дозирующих лекарства, имеют одну из двух форм.

Одна форма безвредно разлагается со временем, поэтому ее не нужно удалять, но она доставляет лекарство только с заданной скоростью. Это означает, что, если пациенту необходимо, чтобы имплантат выделял больше обезболивающего препарата, например, в определенное время, у него нет возможности заставить его сделать это.

Другая форма имплантата может быть активирована дистанционно с помощью радиосигналов или других средств, но она содержит электронные компоненты, которые не поддаются биологическому разложению. Это означает, что, если пациент не хочет, чтобы устройство оставалось в его организме на неопределенный срок, где оно потенциально может вызвать проблемы в будущем, его придется удалить в ходе повторной хирургической операции.

Экспериментальное устройство, разработанное учеными чикагской лаборатории и Северо-Западного университета, сочетает в себе лучшие черты обоих типов имплантатов.

Текущий прототип изготовлен из магния, молибдена и полиангидридного полимера, все они являются биоразлагаемыми, и состоит из трех заполненных лекарствами резервуаров, каждый из которых встроен в биоразлагаемую батарею. Анод батареи герметизирует резервуар и соединен с катодом через фототранзистор.

Электрическое сопротивление фототранзистора падает при воздействии на него света определенной длины волны, что приводит к короткому замыканию батареи. В результате анод, закрывающий резервуар, распадается, позволяя лекарству проникать в окружающие ткани.

Поскольку фототранзистор каждого резервуара чувствителен к разной длине волны света, имплантат способен высвобождать лекарства три раза – каждый раз с использованием разного типа света. В лабораторных испытаниях, проведенных на данный момент, имплантат был успешно использован для высвобождения обезболивающего препарата лидокаина у крыс. Источник света состоял из трех внешних светодиодов разного цвета, которые светили через кожу животных и подкожные ткани в месте имплантации.

"Эта технология представляет собой прорыв в устранении недостатков существующих систем доставки лекарств, который может иметь важные и масштабные последствия для всего — от опиоидной эпидемии до способов точной доставки противораковых препаратов", – сказал доктор Колин Франц из Лаборатории способностей Ширли Райан, который возглавлял исследование вместе с доктором Ямином Чжаном и доктором Джоном Роджерсом из Северо-Западного университета.

Ранее Фокус писал про киберпанк завтрашнего дня. Скоро футуристические биокомпьютеры, использующие клетки мозга, станут реальностью.