Een overzicht van opneembare elektronische pillen voor realtime analyse van gastro

Zou je elektronica willen inslikken? Ja, dat heb je goed gehoord! Elektronica is over het algemeen niet bedoeld om gegeten te worden. Ze hebben giftige en onverteerbare materialen en als ze vast komen te zitten in een menselijk lichaam, kunnen ze tot ernstige interne schade leiden. Onderzoekers over de hele wereld werken er echter aan om de elektronica te maken die je kunt inslikken. In feite is er een dergelijk gebied van elektronica dat bekend staat als 'eetbare elektronica'.

De vraag die bij ons opkomt is: wat is eetbare elektronica en waarom zouden we elektronica willen inslikken? Lees verder om het antwoord op deze vragen te krijgen.

Sinds jaren zijn er veel innovaties geweest die we zouden kunnen noemen als het volgende grote ding in de medische wetenschap, maar de elektronische piltechnologie is hier om te blijven en bovenaan de lijst te blijven. Door de kloof tussen techniek en geneeskunde te overbruggen, heeft elektronische piltechnologie een lange weg afgelegd. Het is getuige geweest van veel veranderingen, maar de onderzoekers over de hele wereld komen nog steeds met zeer geavanceerde oplossingen om de manier te veranderen waarop artsen verschillende medische aandoeningen van de patiënten diagnosticeren en behandelen.

Ons lichaam is een vrij gevoelig systeem en het bepalen van wat er in de maag en darmen van een mens gebeurt, is een van de belangrijkste uitdagingen waarmee artsen worden geconfronteerd. Endoscopische instrumenten helpen hen ongetwijfeld de dikke darm te inspecteren en de maag van de patiënten te onderzoeken. Met deze eeuwenoude methode is het echter niet mogelijk om sommige delen van de maag en darmen gemakkelijk te bekijken, en soms kunnen artsen het onderliggende probleem niet detecteren.

Electronic Pill helpt zowel artsen als patiënten. Met deze technologiegestuurde pillen kunnen artsen realtime gegevens krijgen voor een snellere en nauwkeurige diagnose. Ook patiënten slaken opgelucht adem met deze pillen, omdat de pillen het aantal onnodige procedures hebben verminderd en veel comfortabelere controlemethoden zijn.

Wat is een elektronische pil?

Electronic Pill is een klein elektronisch apparaat ter grootte van een capsule dat met behulp van verschillende componenten die in een kleine pil zijn ingekapseld, artsen helpt bij het onderzoeken van verschillende maaggerelateerde ziekten, darmletsels, onverklaarbare bloedingen, malabsorptiestoornissen, zweren, tumoren van de dunne darm en inflammatoire darmaandoeningen, etc.

Met andere woorden, een elektronische pil is een medisch controlesysteem in de vorm van een kleine pil met een opneembare sensor die de medische gegevens begint te verzenden wanneer deze door de patiënten wordt geconsumeerd. Deze slikbare pillen zijn bestand tegen de barre zure omgeving van de darmen en kunnen artsen helpen bij temperatuuranalyse, pH-metingen en het verzamelen van drukgegevens.

Deze kleine pil werkt op breedbandtechnologie, wat betekent dat deze onbewerkte videogegevens kunnen verzenden zonder comprimering, wat resulteert in een laag energieverbruik, minder vertraging in realtime en een hogere beeldresolutie. Als pijnloos alternatief voor katheters, endoscopie, colonoscopie en radio-isotopen voor het verzamelen van informatie over het spijsverteringskanaal van een persoon, zorgt een elektronische pil ervoor dat het leven van patiënten comfortabel wordt.

Elektronische pillen - Hoe het allemaal begon tot waar we nu zijn

De opkomst van inslikbare elektronica gaat terug tot 1957, toen Mackay de eerste radiotelemetriecapsule met één transistor uitvond. De eerste elektronische pil werd in 1972 ontwikkeld door Dr. John Cooper en Dr. Eric Johannessen van de Glasgow University (VK). Sindsdien is er veel onderzoek en ontwikkeling gedaan.

De technologie haalde de uitvinding in de jaren negentig in. Het was echter een uitdaging om eetbare elektronica te maken, omdat bepaalde componenten, zoals batterijen, onvriendelijke dingen bevatten die schadelijk zijn voor mensen. Om deze uitdagingen te overwinnen, bedachten onderzoekers de inneembare sensorcomponent die in 2012 werd goedgekeurd door de Amerikaanse FDA. Abilify MyCite (aripiprazol-tablet) vervaardigd door Otsuka Pharmaceutical was de eerste digitale pil die werd goedgekeurd door de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) in november 2017.

In januari 2016 werd Barton Health de eerste instelling die elektronische pillen commercieel aanbood voor de behandeling van patiënten met chronische medische aandoeningen en in hetzelfde jaar gebruikte Children's Health in Dallas, Texas commerciële elektronische pillen voor pediatrische patiënten.

Hoewel het idee van elektronische pillen al lang bestaat, brengen onderzoekers deze technologie nu tot realiteit. De markt voor elektronische pillen wordt gedomineerd door Noord-Amerika en Europa als gevolg van de toenemende prevalentie van gastro-intestinale (GI) aandoeningen en de snelgroeiende gezondheidssector. Technologisch geavanceerde systemen voor vroege diagnose van gastro-intestinale stoornissen hebben deze regio's opmerkelijk beïnvloed.

In 2016 was de wereldwijde markt voor elektronische pillen $ 779,9 miljoen waard en tegen 2025 wordt verwacht dat deze $ 3 miljard zal bedragen. De onderzoekers zijn van plan om in de toekomst elektronische pillen te maken met sensoren die de hartslag en ademhaling van de patiënt meten. IntroMedic, Medimetrics SA, Medisafe, Medtronic, Olympus Corporation, Proteus Digital Health, CapsoVision, Inc, Bio-Images Research Limited, Given Imaging, enz. Zijn enkele bedrijven die elektronische pillen maken. EnteraSense is ook een beginnende start-up in Galway, Ierland, die elektronische pillen ontwikkelt om artsen te helpen bij het controleren van problemen met het bovenste deel van het maagdarmkanaal.

Wat zit er in een elektronische pil?

Elektronische pillen bestaan ​​uit verschillende componenten / onderdelen, zoals besturingschip, zilveroxidecellen, radiozender en sensoren. Deze componenten zijn gecombineerd en gerangschikt in een compacte, gemakkelijk in te slikken pilvormige capsule die door het maagdarmkanaal kan worden gevoerd.

De elektronische pil heeft meerkanaals sensoren voor diepgaand en gedetailleerd onderzoek van ziekten. De vier sensoren die gewoonlijk in elektronische pillen worden gebruikt, zijn een pH-ion-gevoelige veldeffecttransistor (ISFET) (voor het meten van ionenconcentratie in oplossingen), temperatuursensor (om de lichaamstemperatuur te identificeren), een geleidbaarheidssensor met twee elektroden om de geleidbaarheid te meten en een drie -elektrode elektrochemische zuurstofsensor om de snelheid van opgeloste zuurstof te berekenen en de activiteit van aërobe bacteriën in de dunne en dikke darm te identificeren. Al deze sensoren worden aangestuurd door een toepassingsspecifieke geïntegreerde schakeling (ASIC) en de andere componenten van de elektronische pil zijn verbonden met ASIC, bestaande uit analoge signaalconditionering.

Soorten elektronische pillen

Over het algemeen worden elektronische pillen in twee typen ingedeeld, afhankelijk van de aanwezigheid van een camera of sensor erin . Gebaseerd op de functies zoals beeldvorming, het detecteren van verschillende soorten gassen, het bewaken van de therapietrouw en het detecteren van elektrochemische signalen; verschillende soorten elektronische pillen zijn:

• Beeldvormende pillen: deze pillen bevatten videocamera's en worden gebruikt voor het genereren van afbeeldingen van de macroscopische structuren van organen zoals de maag en dunne darm.
• Medicatiebewakingspillen: gebruikt voor het bewaken van de opname van medicatie of de therapietrouw, zendt het signaal uit dat de gebruiker nodig heeft om het geneesmiddel in te nemen. Deze worden door pH-verschillen in de maag geactiveerd en via Bluetooth verzonden.
• Gasdetectiepillen: gebruikt om de partiële druk van verschillende gassen te detecteren die worden geproduceerd als bijproduct van metabolische reacties door bacteriën in de darmen.
• Elektrochemische detectiepillen: gebruikt bij het uitvoeren van cyclische, blokgolf- en differentiële pulsvoltammetrie. Voltammetrie wordt in vitro gebruikt op ontlastingsvloeistof als diagnostisch hulpmiddel voor het Gi-kanaal.

Hoe werkt Electronic Pill?

Wanneer een persoon de elektronische pil inslikt, neemt deze beelden terwijl deze door peristaltiek naar voren wordt voortgestuwd. Wanneer de pil door het maagdarmkanaal beweegt, begint hij ziekten en afwijkingen op te sporen. De pil kan gemakkelijk de dunne en dikke darm bereiken en kan realtime informatie afgeven die op de monitor wordt weergegeven. De elektronische pil reist naar het spijsverteringsstelsel, verzamelt gegevens en stuurt deze naar de computer met een afstand van 1 meter of meer.

Waar gaat de elektronische pil heen?

Een belangrijke vraag die bij het lezen over de elektronische pillen over uw hoofd zou kunnen zweven, is dat waar de pil heen gaat nadat deze is ingenomen, blijft hij in het lichaam van de patiënt?

Terwijl de elektronische pil door het maagdarmkanaal reist, verzamelt deze informatie zoals zuurgraad, druk en temperatuurniveaus of afbeeldingen van de slokdarm en darmen die door de arts worden gebruikt voor analyse. Daarna duwt het naar beneden en bereikt het de dikke darm en komt uiteindelijk binnen een dag of twee via de stoelgang uit het lichaam.

Voordelen en conclusie

De elektronische pillen brengen een grote verandering teweeg in de gezondheidszorg en hebben veel voordelen ten opzichte van traditionele medische opties. Ten eerste is de pil vrij klein van formaat, zodat de patiënt deze gemakkelijk kan doorslikken. Bovendien heeft het een laag stroomverbruik. Het grote nadeel van deze inslikbare elektronische pil is dat hij erg duur is en niet in alle landen verkrijgbaar. Het kan ook geen stralingsafwijkingen detecteren.

Dat gezegd hebbende, zouden wij bepaalde mensen kunnen discussiëren over de ethische bezwaren en bijwerkingen, maar een ding waar we zeker van zijn, is dat deze kleine magische elektronische pillen er zijn om te blijven. Ze hebben met succes de diagnostiek en behandeling samengevoegd, en dergelijke innovatieve technologieën zoals 'Electronic Pills' hebben een grote impact op het leven van mensen en zorgen ervoor dat de patiënten optimaal comfort krijgen en een revolutie in de gezondheidszorg teweegbrengen.