Ny studie: Framsteg inom teknologi för sväljbara kapslar som samplar mikrobiomet i matsmältningskanalen

StockholmTekniska högskolan vid Tufts University har gjort betydande framsteg. Ett team där har utvecklat en liten sväljbar enhet. Denna enhet färdas genom matsmältningssystemet och samlar in prover av mikroorganismer.

Apparaten kan undersöka hur bakterier i kroppen påverkar hälsan. Den kan också användas för att diagnostisera sjukdomar. Dessutom kan den förändra bakterierna i kroppen eller leverera mediciner för att behandla dessa sjukdomar.

Enheten har testats framgångsrikt i laboratoriet. Resultaten publicerades i tidskriften Device. Detta möjliggör att kliniska prövningar på människor kan börja snart.

Tabletten har flera viktiga egenskaper:

• Liten storlek, ungefär som en vitamintablett
• 3D-utskriven mjuk elastisk utsida
• Sidor med öppningar som reagerar på förändringar i surhetsgrad
• Elastiska mikroventiler med svällbara polyakrylatkulor

Tabletten har en mjuk och böjlig utsida, vilket gör den enklare att svälja jämfört med äldre versioner med hårda skal. När den når tunntarmen, bildas öppningar i sidoväggen på grund av förändringen i surhetsgrad. Dessa öppningar stängs med hjälp av elastiska ventiler med polyakrylatpärlor efter att de har samlat upp tarminnehåll.

Läs också:

Idag · 03:13

Utmaningar inom bioproduktion: att starta ett framgångsrikt biomaterialföretag

Denna teknik utvecklades vid Tufts Nano Lab under ledning av professor Sameer Sonkusale. Doktorandforskaren Ruben Del-Rio-Ruiz är huvudförfattare till den prekliniska studien. Ett annat forskarteam, lett av professor Giovanni Widmer vid Tufts' Cummings School of Veterinary Medicine, utförde djurförsök. Doktorand Debora Silva bidrog till analysen av de prover som samlades in av pillret.

Den nya versionen har gjort många förbättringar. Det mjuka yttre lagret gör den lättare att svälja. Pillret ger nu bättre kontroll över provtagning av mikrobiomet i tunntarmen, till skillnad från nuvarande metoder som främst använder sig av avföringsprover.

Denna utveckling är viktig eftersom den hjälper oss att förstå hur många olika mikrobiella arter fungerar i hela tarmen. Dessa mikrober har en stor påverkan på vår hälsa.

Forskningen kan användas på många sätt. Den kan bidra till att diagnostisera och behandla hälsoproblem kopplade till mikrobiomet. Enheten kan också förändra mikrobiomet för att förbättra människors hälsa.

Nästa steg är att testa på människor. De positiva resultaten från tidigare tester är lovande. Om testerna på människor är framgångsrika, kan denna teknik bidra till medicinsk forskning och behandling.