کپسول های الکترونیکی که می‌توانند اطلاعات تشخیصی را تهیه نمایند یا داروها را مطابق دستورات صادر شده از تلفن هوشمند آزاد سازند.
محققان MIT کپسول قابل جذب طراحی کردند که با استفاده از تکنولوژی بی سیم بلوتوث کنترل می‌شود. این کپسول می تواند برای تحویل داروها و تشخیص شرایط محیطی یا هر دو مورد استفاده شود. این کپسول حداقل یک ماه در معده مستقر می شود و اطلاعات و واکنش ها به دستوراتی که از تلفن هوشمند صادر می‌شود را منتقل می‌کند.
این کپسولها که با تکنولوژی پرینت سه بعدی ساخته شده اند می توانند برای تحویل داروها به منظور درمان بیماریهای مختلف توسعه یابند. به ویژه در مواردی که داروها باید در طول مدت بلندتری استفاده شوند. آنها می‌توانند برای تشخیص عفونت، واکنشهای آلرژیک یا دیگر موارد استفاده شوند.
محققان این پروژه می گویند، سیستمشان می تواند حلقه بسته‌ای از نظارت و درمان را ارائه دهد که در آن یک سیگنال می تواند به تحویل دارو و تنظیم دوز آن کمک کند. این قطعات همچنین می توانند برای ارتباط با دیگر قطعات پزشکی قابل کاشت (implantable) و پوشیدنی (wearable) استفاده شوند و اطلاعات را با تلفن هوشمند بیمار یا پزشک به اشتراک بگذارند.
ارتباط بی سیم
در چند سال گذشته بر روی انواع سنسورهای قابل جذب و کپسولهای تحویل دارو کار شده است. اعتقاد بر این است که تحویل طولانی مدت دارو به جای داروهایی که در حال حاضر ترزیق می شوند مفیدتر است. این کپسولها می‌توانند دوز رژیمی دقیق مورد نیز بیماران مبتلا به HIVو مالاریا را حفظ کند.
در آخرین تحقیقات، محققان مجموعه ای از یافته های تحقیقات قبلی را با یکدیگر ترکیب کردند. در سال 2016محققان یک کپسول ستاره ای شکل با شش بازو را طراحی کردند که در یک کپسول نرم به صورت تاخورده قرار می‌گرفت و بعد از بلعیده شدن کپسول، جداره کپسول حل می شد و بازوها باز می‌شدند و در معده مستقر می‌شدند. به طور مشابه قطعات جدید طراحی شده، پس از بلعیده شدن به صورت Yباز می‌شوند. این قطعه قادر است حدود یک ماه، قبل از اینکه به قطعات کوچکتر تبدیل شود و از دستگاه گوارش عبور کند، در معده بماند.
یکی از این بازوها شامل چهار محفظه است که می تواند انواع داروها را حمل کند. این داروها می توانند در پلیمرهایی که قادرند طی چند روز آزاد شوند، بسته بندی گردند. محققان همچنین پیش بینی می‌کنند که بتوانند محفظه هایی را طراحی کنند که از راه دور و از طریق ارتباط بی سیمی بلوتوث باز شوند.
این قطعات همچنین می توانند سنسورهایی را حمل کنند که بر محیط معده نظارت دارد و اطلاعات را از طریق سیگنال بی سیم باز پخش می‌کند. در تحقیقات قبلی محققان سنسورهایی طراحی کرده بودند که می توانست علائم حیاتی همچون ضربان قلب و میزان تنفس را تشخیص دهد. در تحقیق اخیر، کپسول می تواند بر درجه حرارت نظارت داشته باشد و اطلاعات را مستقیما به تلفن هوشمند منتقل نماید.
به منظور ساخت همه‌ی المانهای پیچیده، کپسولها به صورت پرینت سه بعدی ساخته شدند. این روش به محققان اجازه می‌دهد همه عناصری که توسط کپسولها حمل می‌شوند را به راحتی ترکیب کنند و کپسول را از لایه های متناوب پلیمری سفت و انعطاف پذیر بسازند تا به تحمل محیط اسیدی معده کمک کنند.
پرینت سه بعدی مولتی متریال، یک تکنولوژی تولید بسیار متنوع است که می تواند قطعات ترکیبی منحصربفردی را تولید کند که نمی توان آنها را با تکنیکهای معمول ساخت. در این روش، قطعه مخصوصی ساخته می‌شود که در مدت معینی که در معده قرار دارد در سطح گسترده ای در تشخیص و درمان دردسترس باشد.
پاسخ اولیه
محققان تصور می کنند که این نوع سنسور می تواند برای تشخیص علائم اولیه بیماری بکار رود. برای مثال برای افرادی که در معرض خطر ابتلا به عفونت هستند، مثل بیمارانی که تحت شیمی درمانی هستند یا داروهای بازدارنده ایمنی استفاده می کنند. اگر عفونت شناسایی شود، کپسول شروع به انتشار آنتی بیوتیک می‌کند یا وقتی آلرژی را تشخیص داد می تواند آنتی هیستامین منتشر کند.
ورژن فعلی دستگاه با یک باتری کوچک اکسید نقره طراحی شده است. گرچه محققان به دنبال بررسی جایگزینی باتری با منابع انرژی دیگر مانند آنتن خارجی یا اسید معده هستند.
محققان همچنین در حال بررسی بر روی انواع دیگری از سنسورها هستند که بتوان آنها در کپسول قرار دهند. در این تحقیق سنسور دما بر روی خوک ها آزمایش شده است و پیش بینی می‌شود در یکی دو سال آینده بتوان از آنها در بیماران انسانی استفاده کرد.
