Ново „дигитално хапче“ може да каже на лекарите дали пациентът е приел своето лекарство. Хапчето, което беше одобрено от Американската администрация по храните и лекарствата на 13 ноември, изпраща сигнал до носим сензор, когато пациентът е приел лекарствата и след това тази информация се изпраща до лекарски кабинет.
Цялата система се нарича Abilify MyCite и се състои от хапче, носим сензор и приложение за смартфон. Действителното лекарство е Abilify (общо наименование арипипразол), лекарство, използвано за лечение на шизофрения и биполярно разстройство. Лекарството се продава от Otsuka Pharmaceutical, а сензорът в хапчето е построен от Proteus Digital Health.
Но как работи системата?
Въпреки че идеята може да звучи като нещо от научнофантастичен филм, технологията се основава на принцип, за първи път очертан преди повече от 200 години, заяви д-р Джордж Савидж, главен лекар и съосновател на Proteus Digital Health.
През 1800 г. Алесандро Волта изобретил батерия, състояща се от два различни метала (цинк и мед) в разтвор на сярна киселина и солев разтвор, каза Савидж. Батериите са направени по подобен начин и до днес.
Вграденото в хапчето е сензор, който се състои от силиконов чип с логическата схема, заедно с две парчета метал: мед и магнезий, заяви Savage пред Live Science. Когато сензорът бъде пуснат в разтвор на вода или друга течност, която има полярни молекули (като солната киселина в стомаха, която разтваря хапчето, оставяйки сензора зад себе си), устройството ще генерира ток. Токът е много малък, но е достатъчно да стартирате чипа.
"Технически това е частичен източник на енергия", каза Савидж. "Пациентът става батерията."
След като се активира, чипът - само 1 милиметър отстрани и 0,3 мм дебелина - изпраща много прост сигнал, този, който кодира само едно число. Това число идентифицира хапчето и казва на носимия, адхезивен сензор - основно лепилна превръзка, каза Савидж, - че е погълнат.
Сигналът на хапчето обаче не е радиосигнал, каза Савидж. Логическата схема на чипа прави малък модулиран ток - графика на текущите нива ще изглежда като синусоида. Тъй като човешкото тяло е проводимо, носимият сензор може да вземе промените. Модулираният ток може да кодира онези и нули, подобно на FM сигнал, каза Савидж.
"Работи по подобен начин като ЕКГ" или електрокардиограма, каза Савидж. Тези машини приемат промените в електрическия ток в тялото, за да наблюдават сърдечната дейност. Носещият сензор прави същото, въпреки че токът е по-малък, каза той.
Хапчето е проектирано да работи само около 3 минути. Това е достатъчно време, за да може да изпрати сигнал до носимия сензор, че трябва да се събуди и да започне да събира данни. Това спестява енергията на батерията, каза Савидж и позволява на носимия сензор да работи в продължение на седмица.
От пациент до лекар
Носещият сензор, който е лепилен пластир, носен на корема, може да открие колко активен е пациентът, подобно на Fitbit, заяви Боб Маккуад, главен директор на стратегията в Otsuka Pharmaceutical. Той може също да провери дали човекът, който приема хапчето, е легнал.
От носимия сензор информацията, че пациентът е взел хапче и дали се движи, стои или седи, се изпраща към приложението за смартфон чрез Bluetooth. След това приложението пита пациента как се чувства и записва отговора. Ако пациентът се съгласи, приложението може да изпрати времето, на което са взели хапчето, нивото на активността си и стреса за самоотчитане на собствения си лекар, който може да разгледа данните във времето и да добие представа за това колко рутинна е употребата на лекарството на пациента. Така например, лекарят може да знае дали пациентът винаги приема лекарствата по едно и също време на деня или има склонност да забравя хапче от време на време.
Савидж отбеляза, че информацията, изпратена от носимия сензор до телефона и от приложението за телефон до лекарския кабинет, е шифрована и няма реалистичен начин да хакнете сигнала от хапчето към носимия сензор, без да поддържате много близък контакт с пациента.
Маккуад отбеляза, че въпреки че данните позволяват на лекарите да наблюдават дали пациентите са приемали лекарството си, няма доказателства, че системата подобрява придържането, което означава, че пациентът приема лекарството според указанията.
"Тези експерименти все още не са правени", казва Маккуад пред Live Science. Въпреки това, този вид данни може да помогне на лекарите да говорят с пациентите за употребата на лекарства и може би да идентифицират добрите навици, каза той.
Savage отбеляза, че придържането и правилната употреба са продължаващ проблем. Например, много хора, които пропускат лекарства за деня - каквото и да е - ще вземат две хапчета на следващия ден, въпреки че хората не трябва да правят това с някои лекарства. „Хората правят неща, които са логични в работата, например - пропускате ден, влизате и вършите повече работа - но не във фармакологията.“