Люди с хроническими заболеваниями, такими как артрит, диабет, болезнями сердца и сосудов, смогут когда-нибудь отказаться от ежедневного приема таблеток, получая взамен управляемую дозу лекарственного вещества через имплант размером с ягоду винограда.
Группа инженеров из Исследовательского института Houston Methodist успешно испытали наноканальную систему доставки (nDS), непрерывно высвобождающую заранее определенные дозы препаратов для лечения хронических заболеваний. NDS дистанционно управлялась с помощью технологии Bluetooth. Устройство nDS обеспечивает контролируемое высвобождение лекарства без использования насосов, клапанов или источника питания в течение одного года без пополнения.
Некоторые лекарства при хронических заболеваниях приносят наибольшую пользу в ночное время, когда пациентам неудобно пить таблетки. NDS значительно повысит качество лечения, предотвратив пропуск приема: медицинский работник сможет контролировать лечение дистанционно.
Авторы nDS – Алессандро Граттони и его коллеги – заявляют о широком спектре применения системы в медицинской практике, начиная с профилактики ВИЧ-инфекции и заканчивая лечением рака.
Систему доставки c дистанционным управлением планируется испытать на Международной космической станции в 2020 году, в том числе для оценки качества связи в экстремальных условиях.
Имплант с батарейным питанием содержит микрочип с поддержкой Bluetooth, обеспечивающий возможность беспроводной связи. Чтобы доказать, что технология работает в соответствии с планом, микрочип был запрограммирован для трех различных схем высвобождения лекарственного средства – стандартного, уменьшенного и увеличенного. При каждой настройке для контроля высвобождения лекарственного средства на кремниевый наноканал внутри nDS подавалось определенное напряжение.
Современные устройства доставки лекарств (инсулина, болеутоляющих средств) работают с насосным механизмом или имеют внешние порты и, как правило, нуждаются в пополнении каждые пару месяцев. Устройство nDS имплантируется под кожу и использует наножидкостную мембрану, изготовленную по технологии, используемой в полупроводниковой промышленности. Дозировка и график приема лекарственного средства могут быть адаптированы для каждого пациента, система работает в течение многих месяцев и даже года, прежде чем потребуется пополнить запасы.
Разработчики надеются, что nDS станет широко доступной врачам для удаленного лечения пациентов в рамках телемедицины. Это обеспечило бы как улучшение качества жизни пациентов, так и снижение затрат системы здравоохранения.
Статья N. Di Trani et al. Remotely controlled nanofluidic implantable platform for tunable drug delivery опубликована в журнале Lab on a Chip.
Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Houston Methodist: Remote-controlled drug delivery implant size of grape may help chronic disease management.
