MIT araştırmacıları, yutulabilir tıbbi cihazlara enerji sağlayıp görevini tamamladıktan sonra vücutta çözünebilen ince bir pil geliştirdi. Hayvanlar üzerinde test edilen pil, 1,84 volt üretebiliyor ve yaklaşık üç gün çalışabiliyor.
Üç gün çalışıyor, haftalar içinde emiliyor
Yutulan düğme piller, özellikle çocuklarda kısa sürede ciddi doku hasarına yol açabiliyor. Pilin oluşturduğu elektrik akımı ve içerdiği kimyasallar yemek borusunu yaklaşık iki saat içinde yakıp delebiliyor.
Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT) ekibinin geliştirdiği kağıt inceliğindeki pilde, geleneksel düğme pillerde bulunan tehlikeli bileşenler yerine vücudun küçük miktarlarda tolere edebildiği magnezyum ve molibden trioksit kullanılıyor. İyonik sıvı jel elektrolit içeren sistem, 1,84 volt gerilim sağlıyor. Yaklaşık üç gün çalıştıktan sonra çözünmeye başlayan pil, birkaç hafta içinde vücut tarafından tamamen emiliyor.
Teknoloji henüz yalnızca hayvan deneylerinde test edildi. Geliştirme çalışmasının hedeflerinden biri, sindirim sistemini inceleme, ilaçları kontrollü biçimde salma ve vücut içinden veri aktarma gibi görevlerde kullanılan yutulabilir tıbbi kapsüllere enerji sağlamak. Geleneksel kablosuz enerji aktarımının menzil sınırlaması, bu tür cihazların kullanımını zorlaştırıyor.
Elektrik uyarımı grelin seviyesini artırdı
Pilin denendiği uygulamalardan biri, ciddi hastalıklarla bağlantılı iştah kaybının tedavisi oldu. Kanser, HIV ve demans gibi hastalıkların yol açabildiği beslenme sorunları, ileri aşamalarda kaşeksi olarak adlandırılan ciddi kas ve doku kaybına dönüşebiliyor.
MIT ekibi, pili mide duvarına hafif elektrik akımı veren bir cihaza yerleştirdi. Amaç, iştah düzenlenmesinde rol oynayan grelin hormonunun üretimini artırmaktı. Hayvan deneylerinde 20 dakikalık elektriksel uyarımın grelin seviyesini yaklaşık yüzde 50 yükselttiği görüldü. Pilin üç gün enerji sağlayabilmesi, yöntemin daha uzun süreli uygulamalar için de değerlendirilebilmesine imkân tanıyor.
RFID ile ilaç kullanımını izleme denemesi
Araştırmacılar, çözünebilen pili hastaların ilaçlarını alıp almadığını takip etmek üzere tasarlanan radyo frekanslı tanımlama (RFID) etiketlerinde de denedi. Önceki sistemler enerjiyi dışarıdan topladığı için sınırlı mesafelerde çalışabiliyordu.
Yeni pil kullanılan sistemle mide-bağırsak kanalından yaklaşık 1,5 metre uzağa veri aktarımı yapıldı. Bu sonuç, yutulabilir cihazların dışarıdan sürekli enerji almadan çalışabilmesi için bir olanak sunuyor. Proje lideri Giovanni Traverso, ilaçların düzenli kullanılmamasının önlenebilir sağlık sorunlarına ve yüksek tedavi maliyetlerine neden olduğunu belirtiyor.
İnsan deneyleri henüz yapılmadı
MIT’nin geliştirdiği pil henüz insanlar üzerinde denenmedi. Hayvan deneylerinden elde edilen bulgular, gelecekte vücutta geçici süreyle çalışıp ardından cerrahi müdahaleye gerek kalmadan çözünen tıbbi cihazların geliştirilebileceğine işaret ediyor.
