Övervakning Pill Popping

Ett halsband med en rad magnetiska sensorer kan hjälpa patienter att komma ihåg att ta sin medicin och låta läkare och vårdgivare veta om de följer sin läkemedelsregim.





Övervakning av droganvändning: Ett magnetiskt sensorhalsband kan registrera när patienter tar medicin och sedan skicka informationen till en smart telefon eller en dator, vilket gör att läkare och vårdgivare kan spåra efterlevnad av läkemedel. Forskare har testat halsbandet med en konstgjord hals tillverkad av rör och plasthalm (ovan).

Designad av ingenjörer på Georgia Institute of Technology , kan MagneTrace-halsbandet registrera exakt när magnetiserade piller eller kapslar passerar genom en patients matstrupe och skicka informationen till en smart telefon eller en dator. Systemet kan också påminna patienter om de inte tar sin medicin enligt schemat, och det kan meddela läkare, vårdgivare och familjer om situationen.

Forskarna, som är på väg att börja testa enheten på hundar, säger att halsbandet kan hjälpa patienter att undvika allvarliga problem och förbättra kliniska prövningar, för att inte tala om att spara de miljarder dollar som slösas bort årligen som ett resultat av bristande efterlevnad av läkemedel.



Det är en stor fråga, säger Maysam Ghovanloo , en biträdande professor vid Georgia Institute of Technology's Skolan för elektro- och datateknik , som började arbetet för två år sedan vid North Carolina State University. Han designade enheten tillsammans med doktoranden Xueliang Huo.

Ungefär hälften av alla mediciner tas inte enligt ordination, enligt Världshälsoorganisationen. Det finns andra verktyg på marknaden för att hjälpa till med läkemedelsöverensstämmelse, inklusive pillerflaskor som registrerar när de öppnas, men de kan inte säga att läkemedlet faktiskt togs, säger Ray Bullman, vice vd för Nationella rådet för patientinformation och utbildning , en ideell koalition som främjar säker medicinanvändning. MagneTrace-enheten tar verkligen ett steg framåt, säger han.

Andra forskare arbetar på ett system som använder ett fluorescerande färgämne som läggs till medicin och spårar färgämnet när det kommer in i blodomloppet. Ghovanloo säger dock att de långsiktiga effekterna av kemikalien inte är kända.



Magneterna som kommer att ingå i piller och kapslar som spåras av MagneTrace-systemet är runda, ungefär dubbelt så stora som ett stifts huvud, och belagda med en inert, olöslig polymer. De skulle passera genom en patients system inom en dag, säger Ghovanloo. De belagda magneterna är så svaga, tillägger han, att även om flera hamnade i en patients matsmältningskanal samtidigt, skulle de inte klumpa ihop sig och skapa en blockering.

De har ingen effekt på människokroppen, säger Ghovanloo.

MagneTrace-halsbandet, som väger ungefär ett uns, innehåller samma typ av magnetiska sensorer som används i GPS-enheter. De är placerade i par runt halsbandet: tre sensorer är placerade vertikalt och tre horisontellt. Tillsammans kan de upptäcka en liten magnet inbyggd i ett piller eller kapsel när den färdas ner i matstrupen, genom halsbandet. Sensorerna drivs av en kontrollenhet som inkluderar en trådlös transceiver, som kan skicka data till en smart telefon eller en dator så att den registrerar tiden som piller tas och hur många som sväljs. Informationen kan skickas till en patients läkare, vårdgivare och familjemedlemmar, som också kan meddelas om en patient inte har tagit sin medicin enligt schemat.



Ghovanloo säger att enheten inte kan luras eftersom algoritmerna den använder är smarta nog att bara leta efter pillret när det passerar genom matstrupen (och därmed genom ringen av sensorer), snarare än att bara titta någonstans i närheten av sensorer.

Vi ville att det skulle vara väldigt svårt att fuska, säger Ghovanloo. Han och Huo har också designat ett MagneTrace-plåster för patienter som helst inte vill bära ett halsband.

För att testa enheten konstruerade forskarna en konstgjord hals. De använde en längd av PVC-rör ungefär samma diameter som en vuxenhals, packade den med sugrör av plast och lindade halsbandet runt röret. Genom att upprepade gånger föra ett magnetiserat piller genom det i olika riktningar kunde de ta reda på hur många sensorer som behövdes för att spåra det och för att förfina algoritmen. I tester var MagneTrace-halsbandet 94 procent korrekt i att detektera magneter som passerade genom den konstgjorda matstrupen, och det producerade cirka 6 procent falska positiva resultat när piller passerades genom områden utanför detektionszonen.



Vi tror att vi kan förbättra det, säger Ghovanloo.

Han anser att MagneTrace kan vara en välsignelse i kliniska prövningar, som i allmänhet förlitar sig på patienternas egna register över deras läkemedelsöverensstämmelse, vilket kanske inte är korrekt, och för äldre patienter som är glömska eller förvirrade. MagneTrace kan också säkerställa läkemedelsefterlevnad hos personer som har blivit beordrade att ta medicin för en smittsam sjukdom, säger Ghovanloo, eller en allvarlig psykiatrisk störning.

Det kan också hjälpa patienter som är ovilliga att ta de läkemedel de behöver på grund av deras obehagliga biverkningar, eller som inte är välutbildade och därför inte har förståelse för varför de måste ta medicin vid en viss tidpunkt, eller varför de kan inte hoppa över en dos, säger Patrice Slojkowski, en informatiksjuksköterska vid University of California, San Diego Medical Center. Där används ett streckkodssystem för att säkerställa att de slutna patienterna får rätt medicinering av sjuksköterskor, och det registrerar även när läkemedel ges.

Jag tror att något sådant här förmodligen kommer att bli riktigt effektivt, säger Slojkowski.

Det skulle vara fantastiskt, säger Olga Klibanov, en klinisk biträdande professor i Temple University School of Pharmacy , som arbetar med innerstaden HIV/AIDS-patienter. Vissa av dem förstår inte riktigt sjukdomen eller behandlingen, eller har alkohol- eller drogproblem som gör dem mindre benägna att följa en drogregim. För närvarande försöker Klibanov ta itu med problemet genom att utbilda sina patienter och ställa in larm på deras klockor eller mobiltelefoner för att påminna dem om att ta sin medicin.

Dölj