Інженери створили роботизований імплант, який відстежує утворення рубців і забезпечує підтримку стабільної дози ліків.
Дослідники з Університету Голуея і Массачусетського технологічного інституту розробляють розумний імплант, здатний розпізнати зміни в навколишніх тканинах і адаптуватися до них. Розробка вирішує проблему довгострокової роботи імплантів з ліками, пов’язану з утворенням фіброзних тканин.
Організм сприймає будь-який імплантований пристрій як сторонній предмет і починає його відторгати. Для засобів доставки ліків це пов’язано з формуванням навколо імпланта рубцевої тканини, яка поступово закупорює пори і знижує дозу терапії, що надходить в організм.
Дослідники використовували механотерапію для зменшення утворення рубцевої тканини. М’який роботизований імплантат здійснюють в тілі регулярні рухи, такі як надування і здування. Своєчасні, повторювані або різноманітні рухи допомагають запобігти утворенню рубцевої тканини.
Пориста мембрана пристрою визначає формування рубців, які закупорюють пори, за допомогою електричного імпедансу. Фіброзні клітини блокують електричні сигнали, які проходять через мембрану. Дослідники розробили алгоритм машинного навчання, який відстежує такі зміни, для прогнозування необхідної кількості ліків і сили механічних рухів для досягнення потрібного дозування.
Дослідження показало, що зміна сили і кількості разів, коли пристрій був змушений рухатися або змінювати форму, дозволяло пристрою вивільняти більше ліки, допомагаючи обійти утворення рубцевої тканини.
Імплантовані системи доставки ліків можуть застосовуватися для лікування діабету, хронічних болів та інших захворювань, що вимагають регулярного прийому терапії.