Активується світлом. Специфічний біорозкладний імплантат автоматично вводить ліки, потрібні організму

Хоча вже існує безліч імплантатів, що дозують ліки всередині організму, більшість їх або не піддаються зовнішньому контролю, або їх доводиться видаляти хірургічним шляхом. Однак новий імплантат, що використовує світло, дозволяє уникнути обох проблем, пише New Atlas.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та захопливі новини зі світу науки!

Більшість існуючих імплантатів, що дозують ліки, мають одну із двох форм.

Одна форма нешкідливо розкладається з часом, тому її не потрібно видаляти, але вона доставляє ліки лише із заданою швидкістю. Це означає, що, якщо пацієнту необхідно, щоб імплантат виділяв більше знеболювального препарату, наприклад, у певний час, він не має змоги змусити його зробити це.

Інша форма імплантату може бути активована дистанційно за допомогою радіосигналів або інших засобів, але містить електронні компоненти, які не піддаються біологічному розкладанню. Це означає, що якщо пацієнт не хоче, щоб пристрій залишався в його організмі на невизначений термін, де він потенційно може викликати проблеми в майбутньому, його доведеться видалити в процесі повторної хірургічної операції.

Експериментальний пристрій, розроблений вченими лабораторії Чикаго і Північно-Західного університету, поєднує в собі кращі риси обох типів імплантатів.

Поточний прототип виготовлений з магнію, молібдену та поліангідридного полімеру, всі вони є біорозкладними, і складається з трьох заповнених ліками резервуарів, кожен з яких вбудований в біорозкладається батарею. Анод батареї герметизує резервуар та з'єднаний з катодом через фототранзистор.

Електричний опір фототранзистора знижується при впливі на нього світла певної довжини хвилі, що призводить до короткого замикання батареї. В результаті анод, що закриває резервуар, розпадається, дозволивши лікам проникати в навколишні тканини.

Оскільки фототранзистор кожного резервуара є чутливим до різної довжини хвилі світла, імплантат здатний вивільняти ліки три рази – щоразу з використанням різного типу світла. У лабораторних випробуваннях, проведених на даний момент, імплантат був успішно використаний для звільнення знеболювального препарату лідокаїну у щурів. Джерело світла складалося з трьох зовнішніх світлодіодів різного кольору, які світили через шкіру тварин та підшкірні тканини у місці імплантації.

"Ця технологія є проривом в усуненні недоліків існуючих систем доставки ліків, який може мати важливі та масштабні наслідки для всього — від опіоїдної епідемії до способів точної доставки протиракових препаратів", — сказав доктор Колін Франц з Лабораторії здібностей Ширлі Раян, який очолював дослідження разом з доктором Яміном Чжаном та доктором Джоном Роджерсом із Північно-Західного університету.

Раніше Фокус писав про кіберпанк завтрашнього дня. Незабаром футуристичні біокомп'ютери, що використовують клітини мозку, стануть реальністю.