近期，研究人員開發出一種名為“生命體征監測藥丸”的可食用裝置，可以安全地從人體內部監測呼吸和心率等生命體征，能為有阿片類藥物過量使用風險的人提供方便有效的監測。相關研究成果以“First-in-human trial of an ingestible vitals monitoring pill”為題發表在Cell Press細胞出版社旗下期刊Device上。

該論文第一作者、美國麻省理工學院（Massachusetts Institute of Technology）機械工程系副教授、布萊根婦女醫院（Brigham and Women’s Hospital）胃腸病學家Giovanni Traverso說：“在不去醫院的情況下，提高診斷和監測多種疾病的能力，可為患者提供更多醫療保健機會。”

近年來，科學家們一直在開發可食用裝置。與心臟起搏器等植入式裝置不同，可食用裝置使用方便，不需要外科手術。例如，醫生會在使用藥丸大小的可食用相機進行結腸鏡檢查。

論文合著者、馬薩諸塞州醫療設備開發商Celero Systems創始人Benjamin Pless說：“使用可食用裝置，病人需要做的就是吞下它，人們已經習慣了吃藥。而且使用可食用裝置的成本比傳統醫療設備要便宜得多。”

這種生命體征監測藥丸（VM藥丸）可以監測與呼吸和心臟跳動有關的身體微小振動，例如這種藥丸可以從消化道內部檢測出一個人是否停止呼吸。

為了測試VM藥丸，研究小組把其放在被麻醉的豬的胃里，然后，研究人員給豬注射了一劑芬太尼，導致豬停止呼吸。人類過量服用芬太尼也會發生這種情況。結果顯示，該裝置能實時測量豬的呼吸頻率，并提醒研究人員盡快處理相關情況。

該團隊還首次在人類身上測試了該裝置。他們給那些正在接受睡眠呼吸暫停評估的人使用了VM藥丸。睡眠呼吸暫停是一種睡眠期間呼吸反復停止和開始的疾病。許多患有這種疾病的人從未得到有效診斷，部分原因是診斷這種疾病需要讓患者進入睡眠實驗室，以監測在睡眠中的生命體征。

“鑒于我們對阿片類藥物安全性的興趣，我們注意到睡眠呼吸暫停與阿片類藥物引起的呼吸抑制有很多相同的癥狀。”Benjamin Pless說。

研究人員給西弗吉尼亞大學的10名睡眠呼吸暫停患者使用了VM藥丸。結果顯示，該裝置能夠檢測到參與者的呼吸何時停止，并以92.7%的準確率監測呼吸率。與外部生命監護儀相比，VM藥丸監測心率的準確率至少達到96%。試驗還表明，該裝置是安全的，所有參與者在實驗后的幾天內都排出了該裝置。

“與我們在睡眠實驗室進行的臨床標準研究相比，VM藥丸監測的準確性和相關性都非常出色。”論文合著者、西弗吉尼亞大學洛克菲勒神經科學研究所神經科學家Ali Rezai說。“無需電線、導線或醫療技術人員，遠程監測患者關鍵生命特征的能力，為在自然環境中而非在診所或醫院環境中監測疾病打開了大門。”

Giovanni Traverso表示，目前的VM藥丸能在人體內停留大約一天，但未來他們可以對該裝置進行升級，使其能停留更長時間，并能夠在檢測到阿片類藥物使用過量等癥狀后，自動遞送緩解藥物。

“在未來，阿片類藥物過量者，以及其他呼吸和心臟疾病等患者，均能從這種可食用的裝置中受益。”Giovanni Traverso說。