Un appareil électronique ingérable détecte los angeles dépression respiratoire chez les sufferers

Le diagnostic des troubles du sommeil tels que l’apnée obstructive du sommeil nécessite généralement que le affected person passe los angeles nuit dans un laboratoire du sommeil, connecté à divers capteurs et moniteurs. Des chercheurs du MIT, de Celero Methods et de l’Université de Virginie occidentale espèrent rendre ce processus moins invasif, en utilisant une pill ingérable qu’ils ont développée et succesful de surveiller les signes vitaux de l’intérieur du tube digestif d’un affected person.

Los angeles pill, de los angeles taille d’une multivitamine, utilise un accéléromètre pour mesurer los angeles breathing et los angeles fréquence cardiaque du affected person. En plus de diagnostiquer l’apnée du sommeil, l’appareil pourrait également être utile pour détecter les surdoses d’opioïdes chez les personnes à haut risque, affirment les chercheurs.

“C’est une intervention passionnante pour aider les gens à obtenir un diagnostic et à recevoir ensuite un traitement approprié s’ils souffrent d’apnée obstructive du sommeil”, déclare Giovanni Traverso, MD, professeur agrégé de génie mécanique au MIT et gastro-entérologue au Brigham and Ladies’s Health facility.

“L’appareil a également le potentiel de détecter précocement les changements de l’état respiratoire, qu’ils soient dus aux opioïdes ou à d’autres stipulations pouvant être surveillées, comme l’asthme ou los angeles maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC).”

Dans une étude menée auprès de 10 volontaires humains, les chercheurs ont montré que los angeles pill pouvait être utilisée pour surveiller les signes vitaux et détecter les épisodes d’apnée du sommeil, qui se produisent lorsqu’un affected person s’arrête et recommence à respirer de manière répétée pendant son sommeil. Les sufferers n’ont montré aucun effet nocif de los angeles pill, qui passait sans threat dans le système digestif.

Traverso est l’un des auteurs principaux de l’étude, avec Robert Langer, professeur au MIT et membre de l’Institut Koch du MIT pour los angeles recherche intégrative sur le most cancers ; Victor Venomor, directeur du Centre de recherche sur los angeles efficiency humaine et de neurosciences appliquées à los angeles faculté de médecine de l’Université de Virginie occidentale ; Ali Rezaei, directeur du Rockefeller Neuroscience Institute de los angeles faculté de médecine de l’Université de Virginie occidentale. L’article paraît dans los angeles revue appareil.

Mesures des signes vitaux

Au cours de los angeles dernière décennie, Traverso et Langer ont développé un ensemble de capteurs ingérables pouvant être utilisés pour surveiller les signes vitaux et diagnostiquer les troubles gastro-intestinaux, tels que le retard gastro-intestinal et les maladies inflammatoires de l’intestin.

Cette nouvelle étude s’est concentrée sur los angeles mesure des signes vitaux à l’aide d’une pill développée par Celero Methods qui comprend un accéléromètre qui détecte les légers mouvements résultant du battement cardiaque et de l’enlargement pulmonaire. Los angeles pill contient également deux petites batteries et une antenne sans fil qui transmet les données à un appareil externe tel qu’un ordinateur moveable.

Lors de checks menés sur un modèle animal, les chercheurs ont découvert que cette pill pouvait mesurer avec précision los angeles fréquence respiratoire et los angeles fréquence cardiaque. Dans une expérience, ils ont montré que le capteur pouvait détecter une diminution de los angeles fréquence respiratoire provoquée par une specialty dose de fentanyl, un médicament opioïde.

Sur los angeles base de ces résultats, les chercheurs ont décidé de tester davantage los angeles pill dans le cadre d’un essai clinique au Rockefeller Neuroscience Institute de l’Université de Virginie occidentale. Dix sufferers inscrits à l’étude ont été surveillés à l’aide de los angeles pill ingérable, et ces sufferers ont également été connectés à des capteurs généralement utilisés pour surveiller le sommeil, afin que les chercheurs puissent comparer les mesures des deux varieties de capteurs.

Les chercheurs ont découvert que le capteur ingérable était succesful de mesurer avec précision los angeles fréquence respiratoire et los angeles fréquence cardiaque, et a également détecté l’apnée du sommeil dont souffrait un affected person.

“Ce que nous avons pu montrer, c’est qu’en utilisant los angeles pill, nous avons pu capturer des données qui correspondaient à celles que capteraient les capteurs transdermiques traditionnels”, explique Traverso. “Nous avons également remarqué que los angeles pill peut détecter l’apnée, et cela a été confirmé par les systèmes de surveillance requirements disponibles dans le laboratoire du sommeil.”

Dans cette étude, les chercheurs ont surveillé les signaux émis par los angeles pill alors qu’elle se trouvait dans l’estomac, mais ils ont montré dans une étude précédente que les signes vitaux pouvaient également être mesurés à partir d’autres events du système digestif.

“L’estomac fournit généralement certains des meilleurs signaux, principalement parce qu’il est proche du cœur et des poumons, mais nous savons que nous pouvons également le ressentir ailleurs”, explique Traverso.

Aucun des sufferers n’a signalé d’inconfort ou de dommage causé par los angeles pill. Une radiographie réalisée 14 jours après los angeles prise des gélules a montré que toutes avaient traversé le corps des sufferers. Les travaux antérieurs de l’équipe de recherche ont montré que des objets de taille similaire se déplacent généralement dans le tube digestif en un peu plus d’une journée.

Contrôle rapproché

Les chercheurs envisagent que ce sort de capteur pourrait être utilisé pour diagnostiquer l’apnée du sommeil de manière moins invasive que les capteurs cutanés actuellement utilisés. Il peut également être utilisé pour surveiller les sufferers lorsqu’ils commencent un traitement contre l’apnée, afin de garantir l’efficacité du traitement.

Celero Methods, une société fondée par Traverso, Langer, Jeremy Ruskin, professeur de médecine à los angeles Harvard Scientific Faculty, et Benjamin Position, aujourd’hui PDG de los angeles société, travaille sur des capteurs qui pourraient être utilisés pour détecter l’apnée du sommeil ou une surdose d’opioïdes.

“Nous savons que les personnes qui ont fait une surdose courent un risque plus élevé de récidive. Ces personnes peuvent donc être surveillées de près afin que quelqu’un puisse les aider en cas de nouvelle surdose”, explique Traverso.

Dans des travaux futurs, les chercheurs espèrent incorporer un agent d’inversion de surdose tel que le nalméfène dans le dispositif, de sorte que le médicament soit libéré lorsque le rythme respiratoire d’une personne ralentit ou s’arrête. Ils travaillent également sur des stratégies permettant de prolonger los angeles durée pendant laquelle les tablets peuvent rester dans l’estomac.

Les auteurs de l’article incluent également Bliss, James Mahoney, Justin Kubiak, Robert Stansbury, Daniel Bacher, Shannon Schuetz et Alison Hayward.

Cette histoire a été republiée grâce à MIT Information (internet.mit.edu/newsoffice/), un web site populaire couvrant l’actualité de los angeles recherche, de l’innovation et de l’enseignement du MIT.