Инженеры из Калифорнийского технологического института (Caltech) представили революционную «умную» капсулу для неинвазивной диагностики состояния желудочно-кишечного тракта – PillTrek. Новая разработка, описанная в статье в Nature Electronics, позволяет измерять в реальном времени ряд биохимических и физиологических параметров по пути прохождения через весь пищеварительный тракт.
PillTrek представляет собой миниатюрное устройство диаметром всего 7 мм и длиной 25 мм, что делает его компактнее большинства существующих эндоскопических капсул. Внутри корпуса расположен беспроводной электрохимический мини-лабораторный комплекс с низким энергопотреблением, способный отслеживать pH, температуру, уровень глюкозы, серотонина и других ключевых метаболитов.
По словам профессора Вэй Гао, возглавляющего проект, «к сожалению, до сих пор у нас не было инструментов для непрерывного мониторинга молекулярных маркеров в ЖКТ – PillTrek заполняет этот пробел».
В качестве доказательства концепции капсула успешно прошла испытания на животных моделях, где продемонстрировала способность фиксировать колебания pH, температуры и уровня нейромедиатора серотонина в режиме реального времени. Модульная архитектура позволяет быстро заменять сенсоры для измерения других показателей — от ионов до гормонов и белков, что делает платформу универсальной для разных клинических задач.
Следующим этапом разработки станет снижение энергопотребления и уменьшение размеров электроники за счёт беспроводной передачи энергии — над этим уже работают. В планах команды — начать первые клинические испытания на добровольцах в течение ближайших двух лет и адаптировать технологию для мониторинга хронических заболеваний ЖКТ и метаболических нарушений.
Добавим, что применение PillTrek может кардинально изменить подход к диагностике и лечению заболеваний пищеварительной системы: вместо разовых анализов кала или биопсии врачи получат непрерывный «химический портрет» кишечника, что позволит точнее подбирать терапию и оперативно реагировать на изменения в состоянии пациента.
Источник: Medicalxpress
Специально для Агентства Особых Новостей (on24.media)
Иллюстрации автора