Với sự tiến bộ của công nghệ, thuốc kỹ thuật số, một dạng thuốc mới, đang ngày càng nhận được sự chú ý nhiều hơn trong cộng đồng y tế. Viên thuốc kỹ thuật số có một cảm biến nuốt được bên trong có thể truyền dữ liệu y tế theo thời gian thực sau khi uống. Mục tiêu của công nghệ này là xác nhận xem bệnh nhân có uống thuốc đúng giờ hay không, qua đó cải thiện tỷ lệ tuân thủ điều trị y tế. Tuy nhiên, khi công nghệ này được sử dụng rộng rãi hơn, mối lo ngại về quyền riêng tư dữ liệu và lợi ích kinh tế cũng nảy sinh.
Sự ra đời của thuốc kỹ thuật số đã mang lại những thay đổi mang tính cách mạng cho lĩnh vực y tế. Nó cho phép bác sĩ theo dõi thuốc của bệnh nhân theo thời gian thực, điều mà trước đây không thể tưởng tượng được.
Lịch sử của viên thuốc kỹ thuật số bắt đầu từ năm 1957, khi các thiết bị sử dụng tần số vô tuyến để truyền dữ liệu nhiệt độ và áp suất. Tuy nhiên, khi công nghệ trì trệ, sự đổi mới này không còn tiếp tục phát triển nữa. Phải đến những năm 1990, những tiến bộ trong công nghệ mới cho phép các thiết bị điện tử có thể nuốt được xuất hiện trở lại. Năm 2017, Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) đã phê duyệt viên thuốc kỹ thuật số đầu tiên, một phiên bản của aripiprazole (Abilify) do Otsuka sản xuất, tích hợp cảm biến do Proteus Digital Health phát triển.
Các cảm biến của viên thuốc kỹ thuật số được kích hoạt bởi axit dạ dày, tạo ra các tín hiệu điện được miếng dán gắn vào xương sườn thu nhận, sau đó gửi thông tin đến ứng dụng trên điện thoại thông minh. Loại thuốc này chủ yếu được dùng để điều trị bệnh nhân tâm thần phân liệt, những người thường gặp khó khăn trong việc tuân theo chỉ định của bác sĩ. Thuốc kỹ thuật số có thể giúp họ nhớ uống thuốc, nhưng đồng thời, một số bệnh nhân tâm thần phân liệt có thể trở nên quá nhạy cảm và cảm thấy lo lắng, nghi ngờ về điều này.
Hiện nay, các cảm biến nuốt được phổ biến nhất chủ yếu được sử dụng để phát hiện hình ảnh, cảm biến khí, theo dõi thuốc và cảm biến tín hiệu điện hóa.
Thuốc chụp ảnh kỹ thuật số được trang bị máy quay video có thể tạo ra hình ảnh của các cơ quan nội tạng. Các thiết bị này có thể truyền dữ liệu với tốc độ lên tới 2,7 Mbit mỗi giây và ít xâm lấn hơn so với nội soi truyền thống.
Viên nang cảm biến khí có thể phát hiện các loại khí khác nhau được tạo ra bởi phản ứng trao đổi chất của vi sinh vật trong ruột, chẳng hạn như carbon dioxide và methane, và cung cấp dữ liệu có giá trị về sức khỏe trao đổi chất và tiêu hóa.
Cảm biến được thiết kế đặc biệt để theo dõi sự hấp thụ và tuân thủ thuốc, được kích hoạt bởi sự khác biệt về độ pH trong dạ dày và truyền dữ liệu qua Bluetooth.
Công nghệ này cho phép chẩn đoán đường tiêu hóa trong ống nghiệm bằng cách sử dụng dịch phân và thực hiện nhiều xét nghiệm điện hóa để thu được dữ liệu chính xác.
Do đặc điểm hoạt động của cảm biến nuốt được nên chúng phù hợp để thu thập dữ liệu từ nhiều cơ quan trong đường tiêu hóa.
Ứng dụng chính của thuốc viên kỹ thuật số trong khoang miệng bao gồm phát hiện mất cân bằng điện giải, tình trạng chuyển hóa và nhiều bệnh nhiễm trùng khác nhau.
Công nghệ hình ảnh trong viên thuốc kỹ thuật số có thể được sử dụng trong nội soi để giúp phát hiện tình trạng viêm và vết rách ở thực quản.
Viên thuốc kỹ thuật số có thể phát hiện độ pH của dạ dày và sự hiện diện của một số loại vi khuẩn dạ dày cụ thể như Helicobacter pylori, một tác nhân chính gây loét dạ dày.
Bằng cách kiểm tra nội dung của ruột kết, viên thuốc kỹ thuật số có thể được sử dụng để chẩn đoán các tình trạng như nhiễm trùng hoặc ung thư ruột kết.
Nguồn điện và chuyển động của viên thuốc kỹ thuật sốHầu hết thuốc viên kỹ thuật số đều sử dụng pin oxit bạc vì pin lithium-ion có hại cho hệ tiêu hóa của con người. Ngoài ra, hầu hết các loại thuốc kỹ thuật số đều dựa vào chuyển động thụ động, chuyển động theo chuyển động của đường tiêu hóa, trong khi một số loại thuốc kỹ thuật số sử dụng từ trường bên ngoài để đạt được chuyển động chủ động.
Mặc dù dữ liệu cho thấy thuốc kỹ thuật số an toàn về mặt kỹ thuật, nhưng vẫn cần phải chú ý đến khả năng gây nhiễu với các thiết bị y tế khác, chẳng hạn như máy tạo nhịp tim.
Viên thuốc kỹ thuật số không chỉ là một cải tiến công nghệ mà còn là biểu tượng cho sự kết hợp giữa y học và công nghệ trong tương lai. Nó sẽ ảnh hưởng thế nào đến cách chúng ta quản lý sức khỏe?
Với sự phát triển của thuốc kỹ thuật số và các ứng dụng tiềm năng của chúng, công nghệ này có thể thay đổi mô hình y tế hiện tại trong tương lai gần. Điều chúng ta cần suy nghĩ là tương lai của y học sẽ được chuyển đổi như thế nào thông qua sự tích hợp của công nghệ và y học. Nó sẽ có hình dáng như thế nào?