Thuốc thông minh có thể phát sóng vô tuyến từ dạ dày người bệnh

Theo báo New York Post ngày 10-1, các nhà khoa học tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) vừa phát triển một loại thuốc thông minh mang tính đột phá, đặt tên là viên nang SAFARI.

Thuốc có khả năng truyền tín hiệu không dây ngay khi được nuốt vào bụng, giúp bác sĩ giám sát liệu bệnh nhân có tuân thủ đúng phác đồ điều trị hay không.

Nghe có vẻ đơn giản, nhưng đây là giải pháp cho một vấn đề có hệ lụy cực lớn. Các nghiên cứu cho thấy có tới một nửa số bệnh nhân mắc bệnh mãn tính tại Mỹ không uống thuốc đúng theo chỉ định.

Đây là nguyên nhân dẫn đến khoảng 125.000 ca tử vong có thể ngăn ngừa được tại nước này, chiếm 25% số ca nhập viện và tiêu tốn hơn 500 tỉ USD chi phí y tế không đáng có mỗi năm.

Có nhiều lý do khiến bệnh nhân bỏ thuốc, ví dụ như chi phí đắt đỏ, nỗi sợ tác dụng phụ, hướng dẫn sử dụng phức tạp và phổ biến nhất là sự đãng trí.

“Mục tiêu của chúng tôi là đảm bảo bệnh nhân nhận được sự hỗ trợ cần thiết để tối ưu hóa hiệu quả điều trị”, Phó giáo sư kỹ thuật y sinh Giovanni Traverso, tác giả chính của nghiên cứu, cho biết.

Trước đây, một số nhà khoa học đã thử chế tạo thuốc tích hợp sóng vô tuyến (RF), nhưng thiết bị của họ thường chứa các thành phần không phân hủy được, gây nguy cơ tắc nghẽn đường ruột.

Nhóm của ông Traverso đã khắc phục nhược điểm này bằng cách thiết kế một ăng ten RF làm từ kẽm và nhúng trong cellulose, được cuộn lại gọn gàng bên trong viên nang.

Lớp vỏ ngoài của thuốc làm từ gelatin phủ cellulose cùng molybdenum hoặc tungsten, có tác dụng chặn tín hiệu vô tuyến cho đến khi thuốc chạm tới dạ dày và bắt đầu phân rã.

Sau khi nuốt, axit dạ dày sẽ hòa tan lớp bảo vệ, giải phóng cả thuốc và thiết bị bên trong. Lúc này, ăng ten sẽ bắt tín hiệu RF từ bộ thu bên ngoài và thông qua một chip RF siêu nhỏ để gửi xác nhận rằng thuốc đã được uống.

Tiến sĩ Mehmet Girayhan Sayan, nhà nghiên cứu tại MIT, cho biết: “Các thành phần được thiết kế bằng những vật liệu an toàn đã được kiểm chứng y khoa như kẽm và cellulose, có thể phân hủy sau vài ngày”.

Thành phần duy nhất không phân hủy sinh học là con chip RF với kích thước khoảng 400×400 micromet. Tuy nhiên, các thử nghiệm cho thấy nó có thể đào thải ra ngoài cơ thể một cách an toàn qua đường tiêu hóa.

Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm thành công viên nang SAFARI trên năm con lợn có hệ tiêu hóa tương đồng với người.

Kết quả cho thấy thiết bị được kích hoạt chính xác và truyền tín hiệu ổn định tới máy thu ở khoảng cách gần 60cm.

Các đối tượng phù hợp với loại viên nang này bao gồm bệnh nhân ghép tạng cần dùng thuốc ức chế miễn dịch, người mắc rối loạn thần kinh khó duy trì việc dùng thuốc đều đặn và bệnh nhân nhiễm HIV hoặc lao – những trường hợp mà việc bỏ liều có thể khiến bệnh tiến triển nặng hơn đáng kể.