在臨床前模型中，皮下植入的設備能夠持續監測生命徵象，並在檢測到阿片類藥物過量時自動快速輸送納洛酮。

阿片類藥物的流行繼續在美國造成破壞性影響，非法阿片類藥物中芬太尼含量的增加加劇了這種影響。

納洛酮是一種有效的解毒劑，但通常需要旁觀者快速給藥。現在，來自麻省總醫院布里格姆醫療保健系統創始成員布萊根婦女醫院和麻省理工學院的研究人員開發了一種植入式裝置檢測並逆轉阿片類藥物過量。

該設備被他們稱為“iSOS”，可以持續監測心臟和呼吸系統是否有服藥過量的跡象，並自動提供藥物納洛酮必要時。在臨床前研究，iSOS 有效檢測並逆轉阿片類藥物過量。該研究發表在期刊上裝置。

「納洛酮可以挽救生命，但通常可能無法及時輸送，」布萊根婦女醫院急診醫學科的共同第一作者、醫學博士、理學碩士 Peter Ray Chai 說。

「iSOS 設備提供了一種高度創新的策略，可以檢測阿片類藥物過量，從而在需要時精確施用納洛酮，有望避免個人服用過量，並促進阿片類藥物使用障礙的持續康復。”

服藥過量時，人們通常會失去意識，因此擁有納洛酮自動輸送系統可以挽救那些自行使用鴉片類藥物的人的生命。

「在服藥過量的情況下，如果附近有旁觀者，可以透過肌肉或鼻內施用納洛酮來拯救該人，但你需要那個旁觀者。我們希望找到一種以自主方式完成此操作的方法，」相應的人說作者 Giovanni Traverso，MB，Ph.D.，MBBCH，布萊根婦女醫院和麻省理工學院醫學系。

為了消除旁觀者介入的需要，研究人員希望設計一個“閉環「該系統既可以檢測阿片類藥物過量，又可以在沒有外部指導的情況下輸送藥物。

為了實現自主檢測，團隊在設備上安裝了多個感測器，持續監測使用者的呼吸頻率、心率、體溫和血氧飽和度。這些感測器連接到一種演算法，經過訓練，可以透過整合各種心肺訊號來識別服藥過量的跡象。

當設備檢測到可疑的阿片類藥物過量時，它會開始發出嗡嗡聲以提醒用戶並向他們的手機發送警報，允許用戶在沒有服用過量的情況下取消納洛酮給藥。如果沒有被覆蓋，該設備會直接將納洛酮注射到使用者的組織中。

「除了閉環之外，該設備還可以作為早期檢測或警告系統，幫助提醒他人——無論是親人、醫療保健專業人員或緊急服務，以便他們也可以幫助幹預，」特拉維索說。

「為了應對與阿片類藥物過量相關的高死亡率，我們的完全植入式iSOS 具有持續監測和快速藥物輸注功能，可以作為關鍵的下一代解毒劑平台，」共同第一作者Seungho Lee 博士說。

這原型設備尺寸為 8 毫米 x 12 毫米 x 78 毫米（大於避孕植入物，但小於皮下心臟去顫器）。它具有可持續使用長達 ​​14 天的無線充電電池和可再填充的藥物儲庫，並且可以在局部麻醉下透過微創手術植入皮下。

研究團隊在大型動物模型中測試了該設備的安全性和有效性，發現該設備有效檢測並逆轉了 25 頭豬中的 24 頭阿片類藥物過量。

研究人員指出，該設備對於以前服藥過量的人特別有用，因為這些人更有可能再次服藥過量。他們也表示，擁有可植入設備可能比穿戴式裝置更有效。

「穿戴式裝置的問題在於人們必須穿著它們，從堅持的角度來看，這本身就是一個潛在的挑戰，」特拉維索說。

“如果患者真的想幫助保護自己免受過量服用，植入式或可攝入的設備可以幫助支持這種整體視力。”

研究人員現在正在努力進一步優化和小型化該設備，並打算在進行人體測試之前進行更多的臨床前試驗。他們還計劃開始收集有關最終用戶偏好的數據，以幫助指導他們的工程工作。

Traverso 表示：“了解患者群體的偏好將是我們持續開發和成熟這項技術的關鍵部分。”

“這只是第一個基於實驗室的原型，但即使在現階段，我們也看到該設備具有很大的潛力，可以幫助保護高危險群免遭致命的過量服用。”