Біорозкладна батарея живила ковтальний медичний пристрій у шлунку до трьох днів
Інженери створили батарею, яка може працювати всередині травної системи кілька днів, а потім поступово розчинятися без необхідності хірургічного видалення. У випробуваннях на свинях джерело живлення підтримувало роботу бездротової мітки та електростимулювальної капсули приблизно до трьох діб.
Технологія орієнтована на так звану тимчасову біоелектроніку — пристрої, які потрібні організму лише певний час. Після завершення лікування вони мають безпечно втратити функцію та зникнути.
Батарея зроблена з матеріалів, здатних поступово розкладатися
У конструкції використали магній як один з електродів і сполуку молібдену як інший активний компонент. Корпус частково формували з біосумісних матеріалів, включно з восковим барʼєром, який контролює контакт електроліту з батареєю.
Коли пристрій потрапляє у шлунок, рідина поступово активує електрохімічну реакцію. За рахунок цього система виробляє достатню напругу для роботи малопотужної електроніки.
Дослідники продемонстрували два сценарії. У першому батарея живила бездротовий передавач, який можна використовувати для внутрішнього моніторингу. У другому вона забезпечувала електричну стимуляцію стінки шлунка.
Мета — лікувати без імплантації та повторної операції
Електростимуляція травного тракту розглядається як потенційний спосіб впливати на моторику шлунка, відчуття ситості та інші фізіологічні процеси. Зараз подібні системи часто потребують імплантації або зовнішнього джерела живлення.
Ковтальний пристрій може бути значно простішим для пацієнта: капсула проходить через травний тракт, працює заданий час і поступово втрачає активні компоненти.
Втім, система поки не є повністю біорозкладною. Частина електроніки, зокрема плата керування, все ще має залишити організм природним шляхом. Наступне завдання команди — замінити й ці компоненти на матеріали, які можуть безпечно розкладатися.
Також потрібні ширші дослідження безпеки, стабільності та контролю швидкості розчинення. Для медичного застосування важливо, щоб батарея працювала рівно стільки, скільки потрібно, і не втрачала активність занадто рано.
Якщо технологія пройде подальші випробування, вона може відкрити новий клас короткочасних внутрішніх електронних систем — від датчиків і стимуляторів до керованої доставки ліків без хірургічної імплантації.
