Смарт-пігулки – крок до персоналізованої терапії

Ще в 1965 році німецькі вчені представили електронну капсулу, яка вимірювала в кишечнику кислотність. У 1994 році з появою пристрою, який обіцяв доставляти активну речовину ліків в точно задану ділянку кишечника, було введено термін «розумна таблетка». У 2001 році FDA схвалило першу мініатюрну пігулку з камерою – фактично, ендоскоп з відеокапсулою, яка дозволяла неінвазивним шляхом отримати зображення тонкої кишки.

Відстеження життєво важливих показників зсередини

Попри ці проривні досягнення, еволюція «розумних пігулок» відбувалася повільно – передусім, через їхню вартість, технологічні обмеження та певний опір з боку клініцистів і пацієнтів, який вони чинили з упередження. Втім, згідно з аналізом 2022 року, в наш час на різних стадіях розробки знаходяться майже три сотні таких проєктів.

Деякі з них надають нам вражаючі опції, як, наприклад, VM Pill – таблетка для моніторингу життєво важливих показників від американського стартапу Celero Systems, котра вміє вимірювати частоту серцевих скорочень, внутрішню температуру й дихання, перебуваючи всередині кишечника. При виявленні відхилень ця невелика капсула, наповнена крихітними датчиками, мікропроцесорами та радіоантеною, надсилає з глибини кишечника сповіщення на смартфон.

Поки що застосування цього пристрою обмежено двома напрямками – контролем дихання при апное уві сні та запобігання передозуванню опіоїдами. Капсула Celero може виявити пригнічення дихання з точністю 93% протягом хвилини та попередити про це клініцистів, щоб ті змогли вчасно втрутитися.

Покращення прихильності до лікування

Моніторинг – не єдине завдання, яке можуть виконувати смарт-таблетки. Наприклад, зараз науковці експериментують з концептуально іншою «розумною пігулкою», що покликана допомогти приборкати епідемію ВІЛ/СНІДу, покращуючи прихильність до терапії.

Розумна таблетка ID-Capsule, розроблена компанією etectRx з Флориди, сигналізує додатку на смартфоні або альтернативному електронному зчитувальному пристрою про вчасний прийом ліків.

ID-Capsule складається з желатинової капсули, яку можна наповнювати різними ліками й у яку вставлено крихітний радіочастотний передавач. При проковтуванні шлункова кислота розчиняє гель оболонки й активує сенсор, який посилає сигнал на приймач на смарт-годиннику, смартфоні або спеціальному зчитувальному пристрої, щоб підтвердити, що ліки було прийнято. В іншому разі смартфон або інший пристрій нагадає пацієнту або члену його сім’ї про пропуск окремим сповіщенням. Вся інформація про прийом ліків надходить у додаток, через який сам пацієнт та його лікар можуть відстежувати динаміку прийому ліків. Важливо, що ID-Capsule автономна, вона живиться від власних шлункових рідин пацієнта. І – що найцікавіше – за словами СЕО etectRx Кріса Карнса, вартість виготовлення такої «розумної» таблетки впала приблизно до долара.

У нещодавніх дослідженнях за участю чоловіків з високим ризиком зараження ВІЛ система etectRx суттєво покращила показники застосування препаратів доконтактної профілактики ВІЛ (PrEP). Зараз etectRx проводить дослідження за участю пацієнтів із захворюваннями серця та туберкульозом. Компанія також сподівається перейти до вирішення проблем старіння, де дотримання режиму прийому ліків є серйозною проблемою.

Розробки, які дають змогу полегшити моніторинг прийому обовʼязкових медикаментів, ведуться уже досить давно, тож ID-Capsule – не перша смарт-таблетка, розроблена для покращення прихильності до терапії. У 2017 році FDA схвалила першу цифрову систему відстеження Abilify MyCite, що мала б застосовуватися в лікуванні шизофренії та біполярного розладу. Проте у 2020 році її виробник, Proteus Digital Health, збанкрутів, його портфель викупила Otsuka Pharmaceutical, яка наразі припинила продавати цей пристрій.

Суто механіка

Наразі розроблено смарт-таблетки, які навіть не потребують активних речовин. Як, наприклад, проєкт ізраїльської компанії Vibrant Gastro, що являє собою вібруючу капсулу, котра стимулює перистальтику й, відповідно, дефекацію. Самі вібрації контролюються заздалегідь заданим алгоритмом, розробленим дослідницькою групою компанії в колаборації з гастроентерологами.

Вібруюча капсула, що допомагає позбутися закрепів без фармакотерапевтичного втручання, доступна для замовлення вже з позаминулого року. Американським пацієнтам таке не медикаментозне лікування закрепів обходиться від 70 до 90 доларів США на місяць.

Тим часом фахівці з Массачусетського технологічного інституту розробляють іншу вібраційну капсулу – у цьому випадку для схуднення. Вона стимулює певні механорецептори в кишечнику, щоб ті могли сигналізувати мозку про відчуття ситості. Зазначена розробка поки що проходить свої перші випробування, проте її автори впевнені, що вона стане дієздатною та більш безпечною заміною популярним інкретиноміметикам.