據(jù)外媒報道，得益于美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)提供的1000萬美元資助，一組研究人員正在加速其生物電子植入物的開發(fā)，該植入物旨在檢測阿片類藥物的過量并立即給予挽救生命的納洛酮劑量。該植入物將一個微型設(shè)備植入皮膚下，并使用可跟蹤血氧水平的傳感器來檢測人何時過量服用阿片類藥物。

該植入物內(nèi)置有血氧分析傳感器，資料圖

新項目的首席研究員John Rogers解釋說，“過量服用阿片類藥物造成的死亡代表了人類健康史無前例的危機，我們設(shè)想采用一種與工程有關(guān)的方法來應(yīng)對這一危機，利用創(chuàng)新的生物集成電子技術(shù)?！?/p>

據(jù)了解，該植入物可將一個微型設(shè)備植入皮膚下，并使用可跟蹤血氧水平的傳感器來檢測人何時過量服用阿片類藥物。

Rogers表示，這些小型的無線植入物支持緊湊、密封的裝有納洛酮的儲液器，配合氧合作用的小型、連續(xù)傳感器，能夠識別出導(dǎo)致危險低氧供應(yīng)的過量使用事件，從而自動觸發(fā)立即釋放可挽救生命的納洛酮劑量，作為自主的緊急響應(yīng)。

資料圖

普渡大學(xué)的工程師團隊也正在開發(fā)類似的植入物。兩種植入物在進行人體測試之前仍需要進一步的工作。盡管它們提供了一種引人注目的新穎策略來應(yīng)對阿片類藥物過量，但目前尚不清楚如何將其用于現(xiàn)實環(huán)境。高風(fēng)險的阿片類藥物使用者是否希望自由選擇植入此類裝置?

今年早些時候提出的另一種有趣的藥物過量預(yù)防設(shè)備涉及一個基于聲納的智能手機應(yīng)用程序，該應(yīng)用程序使用聲波來追蹤人的呼吸速率。該裝置雖然巧妙，但也需要阿片類藥物使用者一定程度的積極參與才能工作。在這種情況下，用戶需要在服用藥物之前激活應(yīng)用程序。它還需要用戶在發(fā)現(xiàn)用藥過量時愿意讓該應(yīng)用自動聯(lián)系緊急服務(wù)。

這個新宣布的生物電子植入項目只是NIH大規(guī)模幫助終止成癮長期(HEAL)計劃的一部分。僅在2019年，該機構(gòu)就已經(jīng)為其資助的項目撥款近10億美元，其旨在通過廣泛的研究目標(biāo)來解決阿片類藥物危機。

NIH主任弗朗西斯·柯林斯(Francis Collins)說道：“很明顯，需要采取多管齊下的科學(xué)方法，以減少阿片類藥物的風(fēng)險，加速開發(fā)有效的非阿片類藥物治療疼痛并提供更靈活有效的方法來治療阿片類藥物成癮。對NIH HEAL計劃的空前投資表明了對扭轉(zhuǎn)這一毀滅性危機的承諾。”

可穿戴設(shè)備能快速檢測人是否過量服用阿片類藥物，期刊論文截圖

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當(dāng)有人過量服用阿片類藥物時，若能盡快給藥注射納洛酮的話，可挽救他們的生命。但問題是，藥物使用者在服用過量藥物后，可能因喪失行動能力，而無法給自己注射納洛酮，極有可能導(dǎo)致呼吸功能受，甚至導(dǎo)致死亡。對此，美國一項正在開發(fā)的可穿戴系統(tǒng)旨在解決這一問題。

據(jù)悉，由印第安納州普渡大學(xué)Hyowon“Hugh”Lee副教授領(lǐng)導(dǎo)的一組科學(xué)家，設(shè)計了一個自動納洛酮輸送系統(tǒng)。它由三個主要部分組成：電池供電的磁性臂帶;粘性EKG傳感器，也就是心電圖傳感器;以及在門診環(huán)境中提前注入手臂皮膚的納洛酮膠囊。

當(dāng)佩戴者過量服用藥物并開始出現(xiàn)通氣不足時，EKG傳感器將檢測他們的呼吸頻率是否已下降到危險的低水平。它將通過向臂帶發(fā)送信號來做出響應(yīng)，臂帶將通過使用其感應(yīng)線圈產(chǎn)生交變磁場來響應(yīng)。

在臂帶下方的皮膚下方延伸，該區(qū)域?qū)?dǎo)致膠囊中的一條不銹鋼加熱。該熱量將導(dǎo)致膠囊融化，將納洛酮釋放到血液中。整個過程應(yīng)在10秒內(nèi)完成。最終，該系統(tǒng)還可自動聯(lián)系醫(yī)院緊急服務(wù)，讓佩戴對象接受適當(dāng)治療。

研究人員正努力使系統(tǒng)更輕便，而且他們正在考慮采用其他類型的藥物來應(yīng)對其他問題。例如，當(dāng)發(fā)生危險的過敏反應(yīng)時，它可以給予腎上腺素。關(guān)于這項研究的論文最近發(fā)表在《Journal of Controlled Release》期刊上。