Uno studio organizzato da ricercatori del MIT, Brigham and Women’s Hospital e Draper dimostra la fattibilità di pillole inestinguibili per la stampa 3D che possono trasmettere in modalità wireless le informazioni a uno smartphone e fornire farmaci a comando. Ci sono molti modi in cui un tale dispositivo potrebbe essere usato, dal rilevare e curare le infezioni alla somministrazione di antistaminici salvavita al primo segno di una reazione allergica; tali dispositivi sono stati discussi in conferenze mediche molto prima che la stampa 3D entrasse nella conversazione.
Il professor David H. Koch Institute e membro del MIT Koch Institute for Integrative Cancer Research Robert Langer riferisce: “Siamo entusiasti di questa dimostrazione della stampa 3D e di come le tecnologie ingestibili possano aiutare le persone attraverso nuovi dispositivi che facilitano le applicazioni di salute mobile.” le persone usano già il loro smartphone per monitorare aspetti della loro salute attraverso connessioni a tracker di attività che misurano la frequenza cardiaca, i modelli di sonno e la pressione sanguigna, quindi sincronizzare un telefono con una pillola che tiene traccia delle metriche interne sembra una progressione naturale.
Il dispositivo può indugiare nello stomaco fino a un mese grazie a due braccia che si aprono dopo l’ingerimento della pillola e la sua capsula esterna si dissolve. Poiché le braccia devono essere abbastanza robuste per tenere il dispositivo in posizione ma non così rigido da poter danneggiare il rivestimento dello stomaco, è stata utilizzata la stampa 3D in quanto potrebbe produrre strati misti di materiali rigidi e flessibili così come i piccoli compartimenti di droga in uno delle braccia. L’autore principale del documento ed ex postdoc del MIT Yong Lin Kong spiega: “La stampa 3D multimateriale è una tecnologia produttiva estremamente versatile in grado di creare architetture multicomponenti e dispositivi funzionali unici, che non possono essere fabbricati con tecniche di produzione convenzionali.
Quando i pazienti sono sottoposti a chemioterapia o ricevono farmaci immunosoppressivi, potrebbero assumere una di queste pillole caricate con antibiotici che verrebbero rilasciate solo quando viene rilevata un’infezione. “Il nostro sistema potrebbe fornire un monitoraggio e un trattamento a ciclo chiuso, in cui un segnale può aiutare a guidare l’erogazione di un farmaco o a sintonizzare la dose di un farmaco”, afferma Giovanni Traverso, autore senior del paper e visiting scientist che si unirà al facoltà presso il Dipartimento di ingegneria meccanica del MIT nel 2019.
Nello studio, il dispositivo è stato utilizzato per ritrasmettere la temperatura a uno smartphone distante un braccio. “La gamma di connessioni limitata è un miglioramento della sicurezza desiderabile”, afferma Kong. “L’autoisolamento della potenza del segnale wireless all’interno dello spazio fisico dell’utente potrebbe proteggere il dispositivo da connessioni indesiderate, fornendo un isolamento fisico per ulteriore sicurezza e protezione della privacy.” È ovviamente importante che gli estranei non possano accedere alla connessione al dispositivo e fornire droghe indesiderate, quindi la sua gamma limitata aiuterà con quello.
Attualmente, il dispositivo è alimentato da una piccola batteria di ossido d’argento, ma i ricercatori stanno studiando altre fonti di energia, come l’antenna esterna o l’acido dello stomaco. “Siamo davvero entusiasti del potenziale per l’elettronica residente gastrica di servire come piattaforme per la salute mobile per aiutare i pazienti da remoto”, dice Traverso. I test sono stati condotti su maiali, con prove umane che si terranno in due anni. Ma la domanda rimane: un dispositivo 3D stampato che monitora la salute sarà una pillola troppo dura da ingoiare?