Большинству людей во время болезней принимать какие-либо лекарства. Причем этот прием должен происходить с постоянной периодичностью на протяжение какого то промежутка времени. Некоторым приходится есть таблетки даже ночью. Для таких людей ученые из Германии, Польши, Италии, Испании, Швейцарии, Израиля разработали новинку – искусственный зуб-дозатор.
Давайте разберемся, как лекарство поступает в организм человека.
Электронная начинка новинки, сделанной из нержавеющей стали и полимеров, включает в себя емкость для лекарства, клапан, два сенсора и батарейки. Лекарство загружается доктором в специальный резервуар внутри зуба в твердом виде. Затем слюна проникает через особую мембрану во входное отверстие резервуара, растворяет лекарство, и давление в резервуаре повышается. Микроконтроллер на другой стороне «зуба» открывает клапан и через тонкий капилляр выпускает раствор в ротовую полость с заданными (запрограммированными) интервалами. Один сенсор контролирует поток растворенного лекарства. Второй - его концентрацию, проверяя, не заканчивается ли оно. В противном случае датчик подает сигнал на внешнее устройство. Оно похоже на небольшой инфракрасный пульт управления, вроде телевизионного. Пульт будет не только принимать сигналы от «зуба», но и сможет следить за его работой. Правда, пока не ясно, надо ли будет постоянно носить его с собой. Тем временем программное обеспечение IntelliDrug уже сейчас позволяет врачу очень точно контролировать дозировку и время подачи лекарства.
Кроме того, в любой момент медик может просмотреть историю введения снадобья.
Точности устройства достаточно чтобы проводить лечение лекарствами, которые эффективны в малых количествах и токсичны для организма в больших.
Новинку, конечно, трудно назвать универсальной, ведь вряд ли кто-то станет жертвовать здоровым зубом, даже если ему действительно необходимо принимать препараты постоянно. Но все же человек может на это решиться, особенно если он страдает от какой-либо хронической болезни или наркотической (алкогольной) зависимости.
Несомненный плюс изобретения - не надо пить таблетки вообще. Лекарства попадают в организм сами, и в большинстве случаев человек даже не замечает этого. По словам создателей, имплантат не мешает человеку ни разговаривать, ни есть.
Само собой, большое количество медикаментов в одном зубе не поместится, но, по утверждениям разработчиков, даже такого скромного объема вполне хватит на пару недель. После чего надо будет прийти к доктору пополнить запас лекарства и заряд батареи.
Продолжим. Одно выходное отверстие нового устройства находится со стороны языка, другое - со стороны щеки.
Такое расположение способствует быстрому проникновению лекарства через слизистую оболочку щеки и подъязычных тканей в кровь (у слизистых хорошая «пропускная способность», к тому же в них много поверхностных кровеносных сосудов). А так как препарат почти сразу попадает в кровь, он значительно быстрее и лучше всасывается.
Благодаря такому способу доставки лекарство минует кишечник и печень, не разрушаясь и не нарушая их работу. Соответственно, доза лекарства, которая необходима для эффективной реабилитации, значительно ниже. А это, в свою очередь, сказывается на стоимости лечения и выраженности побочных эффектов.
Кроме того, устройство необязательно устанавливать во рту на всю оставшуюся жизнь, оно может быть и съемным. Хотя пожилым людям и особенно пациентам с болезнью Альцгеймера медики рекомендуют все же поставить постоянный имплантат.
В ходе клинических испытаний на свиньях исследователи вводили подопытным животным препараты налтрексон (используется для лечения алкогольной зависимости) и галантамин (применяют подкожно в терапии различных заболеваний).
Выяснилось, что в случае глотания таблеток пиковая концентрация лекарства достигается в крови примерно через полтора часа. При этом она рас¬тет достаточно быстро и также быстро падает, в то время как использование IntelliDrug позволяет поддерживать ее примерно на одном уровне в течение всего дня.
Позднее было проведено испытание зуба-дозатора на людях, и ученые остались довольны результатом. О реакции пациентов же пока ничего не говорится.
Сейчас команда специалистов разрабатывает вариант управления IntelliDrug с помощью технологии, сходной с устройством RFID-чипов (чипов радиочастотной идентификации) или мобильников (как именно - не уточняется).
Если им это удастся, то сотовые телефоны (благо они сейчас распространены повсеместно) позволят и врачу, и пациенту получать информацию о текущем состоянии «зуба» практически мгновенно. Немало времени учеными было затрачено на испытание устройства в нестандартных ситуациях, когда оно может сломаться. Ведь IntelliDrug ни при каких условиях не должен угрожать здоровью и жизни пациента. Впрочем, широкомасштабные тесты еще впереди.