Nội soi không chỉ xâm lấn và gây khó chịu mà còn có thể bỏ sót các dấu ấn sinh học liên quan đến các vấn đề về đường ruột vốn chỉ tồn tại trong cơ thể trong một thời gian ngắn. Một "viên thuốc thông minh" mới sử dụng vi khuẩn phát sáng sống để giải quyết những thiếu sót này.

Thiết bị nguyên mẫu, được mô tả là "có kích thước bằng quả việt quất", được phát triển bởi các nhà khoa học từ MIT, Đại học Boston, Đại học Chicago, công ty công nghệ sinh học Analog Devices và Bệnh viện Phụ nữ và Brigham trực thuộc Harvard. Nó dựa trên một viên nang được phát triển trước đó lớn hơn nhiều và do đó khó nuốt.

Viên thuốc mới có kích thước dưới 1,4 cm khối (0,09 inch khối) và chứa men vi sinh biến đổi gen, linh kiện điện tử và pin siêu nhỏ.

Sau khi nuốt thiết bị và đi vào ruột già, vi khuẩn bên trong sẽ phát sáng khi tiếp xúc với các phân tử sinh học liên quan đến một số bệnh đường ruột. Các thiết bị điện tử trên tàu phát hiện những đèn này và phản hồi bằng cách phát ra các tín hiệu không dây mà điện thoại thông minh hoặc máy tính của bác sĩ đặt bên ngoài cơ thể có thể thu được.

Vì quy trình này rất đơn giản và không xâm lấn nên có thể dễ dàng thực hiện nhiều lần (mỗi lần với một máy tính bảng mới). Điều đó có nghĩa là nó có cơ hội cao hơn trong việc phát hiện các dấu ấn sinh học tác dụng ngắn có thể bị bỏ sót chỉ sau một hoặc hai lần nội soi. Các viên thuốc cuối cùng được thải ra khỏi cơ thể theo phân.

Trong các thử nghiệm trên lợn, thiết bị có thể phát hiện và báo cáo mức độ oxit nitric, nồng độ cao của chất này có liên quan đến một số dạng bệnh viêm ruột. Người ta tin rằng bằng cách điều chỉnh cách thức thiết kế của vi khuẩn, các loại dấu ấn sinh học khác có thể được phát hiện. Ngoài ra, máy tính bảng có thể tạo điều kiện thuận lợi cho việc nghiên cứu hệ thống tiêu hóa.

"Hoạt động bên trong ruột người vẫn là một trong những biên giới cuối cùng của khoa học", phó giáo sư Timothy Lu của MIT cho biết. "Viên thuốc mới của chúng tôi có thể tiết lộ nhiều thông tin về chức năng cơ thể con người, mối quan hệ của cơ thể với môi trường cũng như tác động của bệnh tật và can thiệp điều trị."

Một bài báo về nghiên cứu này gần đây đã được xuất bản trên tạp chí Nature.