Ученые из Нью-Йоркского университета Абу-Даби создали таблетку, которую пациенты могут проглотить, чтобы помочь в лечении проблем с пищеварением с помощью света вместо хирургического вмешательства.
Устройство, получившее название ICOPS, работает как крошечный фонарик внутри желудка. Оно могло бы помочь миллионам людей, страдающих расстройствами кишечника, которые трудно поддаются лечению современными лекарствами.
Около 40% взрослых людей во всем мире страдают от проблем с пищеварением, таких как хронические боли в животе, запоры или слишком медленное прохождение пищи по организму. В настоящее время врачи пытаются разобраться в этих проблемах, поскольку для того, чтобы увидеть, что происходит внутри, им требуется хирургическое вмешательство.
“Если вы посмотрите на то, как мы проводим любое исследование, пытаясь составить карту нейронных функций в кишечнике, то увидите, что все это чрезвычайно примитивно”, – сказал Халил Рамади, профессор Нью-Йоркского университета в Абу-Даби (NYUAD), возглавляющий исследование. “У нас просто нет хороших инструментов для этого”.
Новая таблетка меняет ситуацию. После того, как врачи подготовят определенные клетки кишечника к реакции на свет, пациенты просто проглатывают капсулу. Затем устройство использует свет для активации определенных нервных клеток, которые контролируют пищеварение.
Для пациентов “легкая таблетка” в конечном итоге может означать новые методы лечения таких заболеваний, как гастропарез, при котором пища слишком медленно проходит через желудок, или тяжелые запоры, которые не поддаются лечению современными лекарствами.
Устройство также может помочь при нарушениях обмена веществ и проблемах с питанием, контролируя то, как кишечник сообщает мозгу о чувстве голода и насыщении.
Таблетка была успешно протестирована на животных, результаты опубликованы в журнале Advanced Materials Technologies. Исследование представляет собой важный шаг вперед для растущего сектора медицинских технологий ОАЭ.
Технология основана на методе, называемом оптогенетикой, при котором ученые используют свет для управления определенными клетками организма. С 2005 года этот подход произвел революцию в исследованиях мозга, но ранее его было слишком сложно использовать в желудке.
Однако до испытаний на людях еще много лет. Технология требует безопасной модификации клеток кишечника, чтобы они реагировали на свет, что, по мнению экспертов, требует тщательных испытаний на безопасность и одобрения регулирующих органов.
“Вы можете пересадить определенную группу клеток, чтобы они стали чувствительными к свету, а затем проглотить эту световую таблетку всякий раз, когда захотите активировать эти клетки”, – объяснил Рамади.
Особенность этой новинки в ОАЭ заключается в том, что для нее не требуется аккумулятор. Вместо этого она получает питание по беспроводной сети от устройства, расположенного вне корпуса, аналогично тому, как некоторые телефоны заряжаются без розеток.
Команда создала все устройство в своей лаборатории в Абу-Даби с помощью 3D-печати. Ведущий исследователь Мохамед Эльшериф сказал, что такой подход делает технологию намного более доступной, чем традиционные методы, требующие дорогостоящих чистых помещений.
В исследовательскую группу входят ученые как из Нью-Йоркского университета, так и из кампуса Нью-Йоркского университета в Нью-Йорке, при поддержке финансирования исследований в ОАЭ. Исследователи планируют разработать будущие версии, которые также смогут доставлять лекарства непосредственно в целевые области пищеварительной системы, потенциально создавая новую категорию интеллектуальных медицинских устройств, производимых в ОАЭ.