Дослідники Каліфорнійського технологічного інституту розробили мініатюрну капсулу PillTrek, що дозволяє проводити глибокий аналіз роботи кишечника у реальному часі.

Значення кишечника для здоров’я людини

Останні дослідження підкреслюють, що шлунково-кишковий тракт (ШКТ) має набагато більший вплив на здоров’я людини, ніж просто перетравлення їжі. Він бере участь у виробленні нейромедіаторів («біологічно активних речовин, що регулюють передачу сигналів у нервовій системі»), імунних клітин та гормонів, які впливають навіть на емоційний стан і роботу мозку. Попри це, сучасні методи діагностики кишечника є інвазивними («процедури, що передбачають проникнення в організм»), дорогими та не дозволяють отримувати повну інформацію в реальному часі.

PillTrek – новий спосіб моніторингу ШКТ

Група дослідників під керівництвом професора Вея Гао розробила розумну таблетку PillTrek, що має розмір всього 7 мм в діаметрі і 25 мм у довжину. Цей компактний пристрій оснащений бездротовими датчиками, які дозволяють вимірювати рівень рН («показник кислотності середовища»), температуру, концентрацію метаболітів та нейромедіаторів безпосередньо всередині кишечника. Завдяки технології 3D-друку, датчики капсули можна легко адаптувати для аналізу різних біомаркерів, наприклад серотоніну, дофаміну чи глюкози. «Ця таблетка є надзвичайно універсальною платформою для аналізу складного середовища кишечника», — зазначає Вей Гао.

У ході тестування капсули на тваринних моделях було успішно продемонстровано можливість в режимі реального часу вимірювати ключові параметри роботи кишечника. Випробування підтвердили, що PillTrek здатна точно фіксувати зміни рівнів серотоніну («нейромедіатор, який впливає на настрій та функції кишечника»), температури та кислотності середовища всередині кишечника. Це дозволяє не лише діагностувати, але й контролювати перебіг багатьох захворювань без складних процедур.

Перспективи подальшого розвитку PillTrek

Наступні етапи вдосконалення капсули PillTrek передбачають подальшу мініатюризацію та зниження енергоспоживання. Команда професора Гао працює над удосконаленням бездротової передачі енергії разом з професором Азітою Емамі. За словами Емамі, цей пристрій може стати проривом у сфері неінвазивної діагностики, забезпечуючи пацієнтів і лікарів точною інформацією, яка дозволить краще контролювати хронічні захворювання кишечника.