😢 Проблема: имплантаты с лекарствами делятся на два типа. Первые безвредно разлагаются, и их не нужно удалять, но они могут высвобождать лекарство только с заданной скоростью. Такие имплантаты не подходят, если нужна возможность получать препарат, когда требуется — например, если речь идёт о болеутоляющих.
Второй тип имплантатов — активируемые дистанционно при помощи радиосигналов или других средств, но с электронными компонентами, которые не разлагаются в организме. И если пациенту не хочется, чтобы имплантат оставался в организме неопределённое время, устройство нужно удалять хирургическим путём.
😎 Решение: биоразлагаемый имплантат, который высвобождает лекарство по запросу. Текущий прототип изготовлен из биоразлагаемых магния, молибдена и полимера и содержит три резервуара для лекарств, каждый из которых встроен в биоразлагаемый аккумулятор. Анод аккумулятора герметизирует каждый резервуар и соединён с катодом через фототранзистор.
🤔 Как работает: под воздействием света с определённой длиной волны сопротивление фототранзистора падает, что приводит к короткому замыканию аккумулятора. При этом анод на соответствующем резервуаре с лекарством подвергается коррозии, и препарат высвобождается в окружающие ткани.
Фототранзистор каждого резервуара чувствителен к свету с разными длинами волн, так что имплантат может высвобождать три лекарства в разное время.
В экспериментах имплантат использовали для высвобождения лидокаина в телах крыс. Источник света состоял из трёх внешних светодиодов разного цвета, которыми освещали кожу животных и ткани в месте имплантации.
🤨 И что? Безусловно, такие имплантаты нужны не всем. Но многим они помогут получать лекарство в нужном количестве, в нужное время и максимально точно. Например, таким образом принимать препараты для лечения рака.
🧑💻 Кто: исследователи Северо-Западного университета и Shirley Ryan AbilityLab, США.
Источники: newatlas.com и pnas.org
