Vỏ thuốc silic thông minh cho biết phản ứng của cơ thể với thuốc

Cuộc sống nằm trong lòng bàn tay bạn (Ảnh: Bruno Ehrs/Corbis)

Các cảm biến nhỏ xíu vốn được tiêu hóa và đi qua cơ thể một cách vô hại là một phần của hệ thống Helius được Proteus Digital Health ở Redwood City, California phát triển. Cùng với một miếng dán chứa đầy cảm biến được đeo trên da, Helius có thể cho phép bệnh nhân theo dõi dữ liệu cá nhân như cường độ hoạt động và nhiệt độ cơ thể và chia sẻ với bác sĩ hoặc người thân.

Hệ thống cũng giúp giải quyết một vấn đề nghiêm trọng: một nửa số thuốc được phân phối ở Mỹ không được uống theo kê đơn vì các yếu tố như quên hoặc tác dụng phụ với thuốc. Điều này tiêu tốn của các nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc y tế từ 100 đến 300 tỉ USD trong những lần nhập viện không tránh khỏi và các chi phí khác và góp phần vào 125.000 cái chết không cần thiết mỗi năm.

Một số nỗ lực đã được thực hiện để giải quyết vấn đề bao gồm nhắc nhở bằng điện thoại và vỏ thuốc thông minh ghi lại thời gian khi bạn mở hộp. Ở Mỹ, chương trình chăm sóc y tế liên bang gần đây đã sửa đổi quy định để khen thưởng các nhà cung cấp chăm sóc sức khỏe nếu bệnh nhân uống thuốc đúng giờ và phạt những nhà cung cấp không làm được điều đó.

Nhưng các bác sĩ vẫn không thể biết chắc liệu một người đã uống thuốc hay chưa. Một thiết bị như Helius sẽ thay đổi điều đó và làm cho bệnh nhân cảm thấy thoải mái hơn với việc tự chăm sóc của mình.

“Nó sẽ mất một chút thời gian nhưng chúng ta đang ở giai đoạt đầu của một cuộc cách mạng thực sự”, John Kane, một thầy thuốc thần kinh tại Trường Y khoa Albert Einstein ở New York City, người làm việc với Proteus trong các thử nghiệm ban đầu của hệ thống nói.

Proteus từ chối tiết lộ nhưng thông tin hiện có ví cảm biến của họ với pin khoai tây. Cảm biến silic kích thước 1 mm được gắn vào một viên thuốc và được tiêu hóa. Nó sẽ được nạp đầy magie và đồng và khi các kim loại này tiếp xúc với axit dạ dày, chúng tạo ra một điện tích nhỏ kích hoạt việc truyền một tín hiệu điện.

Tín hiệu này được nhận bởi một miếng dán da có thể đeo được một tuần, ghi từng thông số của cảm biến và thời gian được phát hiện. Một bộ cảm biến trong miếng dán cũng thu thập các thông tin như nhiệt độ da người dùng, mức độ hoạt động, mô hình ngủ và nhịp tim. Tất cả các dữ liệu sau đó được chuyển tiếp qua Blutooth tới một máy tính hoặc ứng dụng smartphone.

Các cảm biến này được chấp thuận cho sử dụng ở châu Âu năm 2010 và ở Mỹ 2013. Kể từ đó Proteus đã tiến hành một loạt các thử nghiệm trên bệnh nhân với nhiều rối loạn khác nhau bao gồm cao huyết áp, tâm thần phân liệt và xơ nang.

Trong một thử nghiệm tại một bệnh viện lao ở Denver, Colorado năm 2012 một nhóm 30 bệnh nhân đã tiêu hóa tổng cộng hơn 1000 viên thuốc thông minh. Các nhà nghiên cứu nhận thấy phiên bản đầu tiên của công nghệ đã đạt độ chuẩn xác 95% khi theo dõi chế độ uống thuốc của bệnh nhân.

Cuối cùng, hầu hết các tình nguyện viên thoải mái với các cảm biến và thích sử dụng chúng thêm lần nữa, Robert Belknap của Đại học Colorado Denver, người dẫn đầu nghiên cứu nói. “Công nghệ đã gây được tiếng vang với mọi người”, ông nói. “Nếu nó có sẵn bệnh viện, chúng tôi sẽ xem xét sử dụng nó một cách nghiêm túc”.

Kane cho hay trong tương lai có thể dùng dữ liệu như thế để điều chỉnh đơn thuốc phù hợp hơn với phản ứng của từng bệnh nhân và tìm ra tín hiệu cho thấy rằng bệnh đang xấu đi.

Proteus gần đây đã hoàn thành một thử nghiệm 2 năm với Lloyds Pharmacy ở Anh. Khách hàng quan tâm đến bất kì loạt bệnh nào có thể mua một gói riêng biệt các vỏ thuốc bọc đường gắn cảm biển để thực hiện toa thuốc thông thường. Ngoài ra, Proteus thông báo kế hoạch hồi tháng 3 để xây dựng một nhà máy sử dụng ở Anh nhưng chưa cho biết khi nào Helius sẽ được thương mại hóa.