Viên thuốc thông minh có thể nuốt – Giải pháp phân phối thuốc tại chỗ trong hệ tiêu hóa

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Viên thuốc có kích thước nhỏ (21 × 14 mm), gồm hai khoang: một chứa thuốc, một chứa dung dịch điện phân (NaCl 0.5M). Hai khoang được ngăn cách bằng màng đàn hồi PDMS gắn cảm biến CTPE.

  • Khi cấp điện cho hai điện cực Pt, phản ứng điện phân tạo khí H₂ và O₂, làm tăng áp suất trong khoang điện phân, đẩy màng PDMS biến dạng và ép thuốc ra ngoài qua vòi phun.
  • - Cảm biến CTPE theo dõi độ biến dạng của màng, từ đó suy ra thể tích thuốc đã được phân phối. CTPE có độ nhạy cao, tiêu thụ năng lượng thấp, và có thể tùy chỉnh điện trở để phù hợp với pin nhỏ gắn trong viên thuốc.
  • - Mô hình biến dạng màng được xây dựng bằng phương pháp phần tử hữu hạn (FEM) và kiểm nghiệm thực nghiệm. Kết quả cho thấy hệ thống có thể phân phối chính xác khoảng 50 µL thuốc trong vòng 1 phút.
  • - Hệ thống có khả năng kiểm soát vòng kín: đo dòng điện qua điện cực để tính lượng khí sinh ra, kết hợp với cảm biến CTPE để xác định lượng thuốc đã phân phối. Điều này giúp phát hiện các lỗi như tắc vòi phun hoặc rò rỉ màng.
  • - Viên thuốc có thể ứng dụng trong điều trị tại chỗ các bệnh như viêm ruột, ung thư đường tiêu hóa, giúp giảm liều lượng thuốc, tăng hiệu quả và giảm chi phí điều trị.