瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院（EPFL）的科研團(tuán)隊(duì)近日開(kāi)發(fā)出一種創(chuàng)新性的可吞咽設(shè)備，有望為消化道穿孔帶來(lái)新的治療手段。據(jù)報(bào)道，這款設(shè)備名為MEDS（磁性腔內(nèi)沉積系統(tǒng)），體積如藥丸般小巧，其作用方式突破了目前消化道潰瘍導(dǎo)致穿孔僅能依賴手術(shù)治療的局限。

MEDS設(shè)備外形類(lèi)似于一支微型筆或注射器。內(nèi)部填充有一種由海藻提取的海藻酸鈉凝膠，以及活性人體胃成纖維細(xì)胞——后者負(fù)責(zé)生成胃部結(jié)締組織。在凝膠后方設(shè)有彈簧裝載的推桿，由聚乳酸（PLA）材料制成的塞子阻擋推桿前進(jìn)。出墨端則是一個(gè)鍍金的釹鐵硼環(huán)形磁體噴嘴，“前后”結(jié)構(gòu)明確。

使用時(shí)，患者首先吞下MEDS設(shè)備。醫(yī)生借助機(jī)器人手臂攜帶的外部磁體，通過(guò)磁力和醫(yī)學(xué)影像疏導(dǎo)，將設(shè)備精準(zhǔn)導(dǎo)向潰瘍穿孔部位。隨后，醫(yī)生在患者體外指定皮膚處照射近紅外光源，光能穿透組織使聚乳酸塞子熔化，釋放彈簧推力，從噴嘴定向擠出含細(xì)胞的凝膠。該凝膠不僅有效堵塞穿孔，更能在后續(xù)細(xì)胞增殖過(guò)程中促進(jìn)愈合——成纖維細(xì)胞充當(dāng)“生物反應(yīng)器”，釋放生長(zhǎng)因子并吸引新生細(xì)胞修復(fù)損傷。

據(jù)介紹，這一技術(shù)已用于實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下的人工胃組織模型以及無(wú)潰瘍的兔子腸道體內(nèi)。與普通膠囊不同，MEDS設(shè)備在使用后并不會(huì)隨糞便排出，而是再次被磁力引導(dǎo)返回口腔取出。研究人員在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，含細(xì)胞的生物墨水在體內(nèi)可保持結(jié)構(gòu)完整長(zhǎng)達(dá)16天，充分發(fā)揮促愈合作用。

相關(guān)研究論文已發(fā)表在《Advanced Science》雜志。研發(fā)團(tuán)隊(duì)成員Manoharan博士生表示，MEDS系統(tǒng)的微型化、可控和潰瘍修復(fù)能力有望打開(kāi)消化道穿孔精準(zhǔn)微創(chuàng)治療的新大門(mén)。