在临床前模型中，皮下植入的设备能够持续监测生命体征，并在检测到阿片类药物过量时自动快速输送纳洛酮。

阿片类药物的流行继续在美国造成破坏性影响，非法阿片类药物中芬太尼含量的增加加剧了这种影响。

纳洛酮是一种有效的解毒剂，但通常需要旁观者快速给药。现在，来自麻省总医院布里格姆医疗保健系统创始成员布莱根妇女医院和麻省理工学院的研究人员开发了一种植入式装置检测并逆转阿片类药物过量。

该设备被他们称为“iSOS”，可以持续监测心脏和呼吸系统是否有服药过量的迹象，并自动提供药物纳洛酮必要时。在临床前研究，iSOS 有效检测并逆转阿片类药物过量。该研究发表在期刊上设备。

“纳洛酮可以挽救生命，但通常可能无法及时输送，”布莱根妇女医院急诊医学科的共同第一作者、医学博士、理学硕士 Peter Ray Chai 说。

“iSOS 设备提供了一种高度创新的策略，可以检测阿片类药物过量，从而在需要时精确施用纳洛酮，有望避免个人服用过量，并促进阿片类药物使用障碍的持续康复。”

服药过量时，人们通常会失去意识，因此拥有纳洛酮自动输送系统可以挽救那些自行使用阿片类药物的人的生命。

“在服药过量的情况下，如果附近有旁观者，可以通过肌内或鼻内施用纳洛酮来拯救该人，但你需要那个旁观者。我们希望找到一种以自主方式完成此操作的方法，”相应的人说作者 Giovanni Traverso，MB，Ph.D.，MBBCH，布莱根妇女医院和麻省理工学院医学系。

为了消除旁观者干预的需要，研究人员希望设计一个“闭环“该系统既可以检测阿片类药物过量，又可以在没有外部指导的情况下输送药物。

为了实现自主检测，该团队在设备上安装了多个传感器，持续监测用户的呼吸频率、心率、体温和血氧饱和度。这些传感器连接到一种算法，该算法经过训练，可以通过整合各种心肺信号来识别服药过量的迹象。

当设备检测到可疑的阿片类药物过量时，它会开始发出嗡嗡声以提醒用户并向他们的手机发送警报，允许用户在没有服用过量的情况下取消纳洛酮给药。如果没有被覆盖，该设备会直接将纳洛酮注射到用户的组织中。

“除了闭环之外，该设备还可以作为早期检测或警告系统，帮助提醒他人——无论是亲人、医疗保健专业人员或紧急服务，以便他们也可以帮助干预，”特拉维索说。

“为了应对与阿片类药物过量相关的高死亡率，我们的完全植入式 iSOS 具有持续监测和快速药物输注功能，可以作为关键的下一代解毒剂平台，”共同第一作者 Seungho Lee 博士说。D.，麻省理工学院和布莱根妇女医院医学部的研究科学家。

这原型设备尺寸为 8 毫米 x 12 毫米 x 78 毫米（大于避孕植入物，但小于皮下心脏除颤器）。它具有可持续使用长达 14 天的无线充电电池和可再填充的药物储库，并且可以在局部麻醉下通过微创手术植入皮下。

研究小组在大型动物模型中测试了该设备的安全性和有效性，发现该设备有效检测并逆转了 25 头猪中的 24 头阿片类药物过量。

研究人员指出，该设备对于以前服药过量的人特别有用，因为这些人更有可能再次服药过量。他们还表示，拥有可植入设备可能比可穿戴设备更有效。

“可穿戴设备的问题在于人们必须佩戴它们，从坚持的角度来看，这本身就是一个潜在的挑战，”特拉维索说。

“如果患者真的想帮助保护自己免受过量服用，植入式或可摄入的设备可以帮助支持这种总体视力。”

研究人员现在正在努力进一步优化和小型化该设备，并打算在进行人体测试之前进行更多的临床前试验。他们还计划开始收集有关最终用户偏好的数据，以帮助指导他们的工程工作。

Traverso 表示：“了解患者群体的偏好将是我们持续开发和成熟这项技术的关键部分。”

“这只是第一个基于实验室的原型，但即使在现阶段，我们也看到该设备具有很大的潜力，可以帮助保护高危人群免遭致命的过量服用。”