Mikrodosiersysteme machen funktionellere Lösungen möglich

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Neue, innovative Mikrodosiersysteme für Medikamente adressieren die genannten Herausforderungen und ermöglichen eine verbesserte Therapieführung. Typischerweise werden Medikamentendosiersysteme direkt am Körper eingesetzt oder sogar in den Körper implantiert. Die Systeme müssen in der Lage sein, kleinste Wirkstoffmengen gemäß einem vorgegeben Zeitprofil sehr genau zu dosieren.

Mikrodosiersysteme erhöhen Effizienz

Je kleiner der Dosiermechanismus dabei gestaltet werden kann und je energieeffizienter dieser arbeitet, desto mehr Wirkstoff kann bei gegebener Baugröße vorgelagert werden. Dies ermöglicht längere Anwendungsintervalle oder bei gleich bleibenden Wirkstoffmengen eine Verkleinerung der Systeme.

Beides ist mit einem Komfortgewinn für den Patienten verbunden, was vorteilhaft für die Akzeptanz der Systeme und die Befolgung der Therapievorgaben des Arztes ist. Die zunehmende Miniaturisierung und Energieeffizienz der Systeme ermöglicht zukünftig auch die Entwicklung von Mini-Implantaten, die Wirkstoffe direkt „vor Ort“ im Körper abgeben können. Mittlerweile finden sich Mikrodosiersysteme bereits in verschiedensten Bereichen der Medizintechnik:

Intelligente Pille enthält Mikrodosiersystem

Das Schlucken von Tabletten oder Pillen ist immer noch die am häufigsten verwendete Art, Medikamente zu verabreichen. Im Magen-Darm-Trakt erfolgt dabei die Aufnahme des Medikaments in den Blutkreislauf. Allerdings erfolgt die Freisetzung des Wirkstoffs typischerweise zeitlich unkontrolliert, unpräzise und in Abhängigkeit von der lokalen Physiologie. Vor diesem Hintergrund entstand bereits vor längerer Zeit die Idee der intelligenten Pille, die selbst ihre Wirkstoffabgabe aktiv kontrolliert oder sogar von außerhalb des Körpers ferngesteuert werden kann.

Die aktuellste Entwicklung auf diesem Gebiet stellt die Intelli-Cap-Pille von Philips Medimetrics dar. Die nur 11 mm × 26 mm große mikroprozessorgesteuerte Kapsel beinhaltet außer einem Funkmodul, Sensoren zur Messung von pH und Temperatur auch ein Mikrodosiersystem für Flüssigkeiten. Das Mikrodosiersystem besteht dabei aus einem Reservoir, das durch einen kleinen Elektromotor mit Spindeltrieb ausgedrückt werden kann. Insgesamt können so bis zu 300 µl flüssigen oder pastösen Wirkstoffs per Funksteuerung abgegeben werden.

Mikrodosiersystem gibt Medikamente an bestimmten Positionen ab

Die gesamte Pille ist zum einmaligen Gebrauch vorgesehen. Nach dem Schlucken der Pille werden zunächst kontinuierlich Sensorinformationen gesammelt. Dabei ist insbesondere der gemessene pH-Wert von Interesse. Anhand der in Magen und Dünndarm auftretenden charakteristischen pH-Werte kann zusammen mit der Zeitinformation die momentane Position der Pille im Verdauungstrakt bestimmt werden. So kann das Mikrodosiersystem in Abhängigkeit von der Position verschiedene Mengen an Medikament abgeben oder erst bei Erreichen einer bestimmten Position gestartet werden. Zusätzlich können alle Informationen an ein Kontrollgerät außerhalb des Körpers übermittelt und so auch die Steuerung des Dosiersystems übernommen werden.

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