Oamenii de ştiinţă au dezvoltat un dispozitiv ingerabil care poate monitoriza în siguranţă semnele vitale, cum ar fi respiraţia şi ritmul cardiac, din interiorul organismului.
Instrumentul, descris recent în revista Device, are potenţialul de a oferi îngrijire accesibilă şi convenabilă pentru persoanele cu afecţiuni respiratorii şi cardiace, dar şi celor expuse riscului la o supradoză de opioide.
„Capacitatea de a facilita diagnosticarea şi de a monitoriza multe afecţiuni fără a fi nevoie de a merge la spital poate oferi pacienţilor un acces mai uşor la asistenţă medicală şi poate sprijini tratamentul", spune Giovanni Traverso, primul autor al lucrării, profesor asociat la departamentul de inginerie mecanică al Institutului de Tehnologie din Massachusetts (MIT) şi gastroenterolog la spitalul universitar Harvard, Brigham and Women's.
În ultimii ani, oamenii de ştiinţă au dezvoltat o multitudine de dispozitive ingerabile.
Spre deosebire de dispozitivele implantabile, cum ar fi stimulatoarele cardiace, dispozitivele ingerabile sunt uşor de utilizat şi nu necesită o procedură chirurgicală.
De exemplu, medicii au folosit camere ingerabile de mărimea unei pilule pentru a efectua colonoscopii, o procedură care se desfăşoară în mod tradiţional în cadrul unui spital.
Ideea de a folosi un dispozitiv ingerabil este că un medic poate prescrie aceste capsule, iar tot ce trebuie să facă pacientul este să le înghită, spun autorii, care menţionează faptul că, oamenii sunt obişnuiţi să ia pastile, costurile de utilizare a dispozitivelor ingerabile fiind mult mai accesibile decât efectuarea procedurilor medicale tradiţionale.
Pastila de monitorizare a semnelor vitale - VM Pill - funcţionează prin monitorizarea micilor vibraţii ale corpului asociate cu respiraţia şi bătăile inimii. Pastila poate detecta din interiorul tractului digestiv dacă o persoană încetează să mai respire.
Pentru a testa pastila, echipa a plasat dispozitivul în stomacul unor porci care au fost supuşi anesteziei.
Cercetătorii au administrat apoi porcilor o doză de fentanil care a făcut ca animalele să nu mai respire, ceea ce se întâmplă la om în timpul unei supradoze de fentanil.
Dispozitivul a măsurat ritmul de respiraţie al animalului în timp real şi i-a alertat pe cercetători, care au reuşit să inverseze supradozal.
De asemenea, echipa a testat pentru prima dată dispozitivul la oameni, administrând pastila celor care erau evaluaţi pentru apnee în somn.
Apneea de somn este o tulburare în care respiraţia se opreşte şi începe în mod repetat în timpul somnului.
Multe persoane cu această afecţiune rămân nediagnosticate, în parte pentru că diagnosticarea afecţiunii presupune internarea persoanelor într-un laborator de somn unde sunt conectate la dispozitive externe pentru a le monitoriza semnele vitale în timpul somnului.
Cercetătorii au administrat pastla la 10 pacienţi cu apnee în somn la Universitatea West Virginia.
Dispozitivul a fost capabil să detecteze momentul în care respiraţia participanţilor s-a oprit şi să monitorizeze frecvenţa respiraţiei cu o precizie de 92,7%.
În comparaţie cu aparatele externe de monitorizare a stării vitale, pilula poate monitoriza ritmul cardiac cu o acurateţe de cel puţin 96%.
De asemenea, studiul a arătat că dispozitivul este sigur, iar toţi participanţii au excretat dispozitivul în cele câteva zile după experiment.
„Acurateţea şi corelaţia acestor înregistrări au fost excelente în comparaţie cu studiile clinice de referinţă pe care le-am efectuat în laboratoarele noastre de somn", spune Ali Rezai, coautor al lucrării şi cercetător în neuroştiinţe la Institutul de Neuroştiinţe Rockefeller, Universitatea West Virginia (UWV).
Capacitatea de a monitoriza de la distanţă semnalele vitale critice de la pacienţi fără a fi nevoie de tehnicieni medicali, indică un nou mod de urmărire a pacienţilor în mediul lor natural faţă de mediul clinic sau spitalicesc, notează autorii.
Versiunea actuală a VM Pill trece prin corp în aproximativ o zi, dar există modificări pe care cercetătorii le pot face în viitor dispozitivului care i-ar permite să rămână mai mult timp în organism pentru o monitorizare pe termen lung.
În viitor, ei speră să îmbunătăţească dispozitivul astfel încât să poată administra automat medicamente pentru a inversa afecţiuni precum o supradozăl de opioide, odată ce dispozitivul detectează simptomele.
De asemenea, potrivit specialiştilor, în viitor, şi pacienţii cu afecţiuni respiratorii şi cardiace ar putea beneficia de acest dispozitiv.
Foto articol: Dispozitivul Celero VMPill. Credit: Institutul de Neuroştiinţe al WVU Rockefeller.
