После некоторых особенно травматичных операций пациентов долго мучают послеоперационные боли. Иногда таким пациентам делают эпидуральную аналгезию морфином. Однако обезболиваться с помощью катетера не слишком удобно, а еще один минус состоит в том, что препарат распространяется по организму, затрагивая все органы.

Исследователи из Политехнической школы Лозанны в настоящее время работают над биоразлагаемым имплантатом, который способен выделять анестетик местно и по требованию. Этот имплантат не только уменьшит дискомфорт пациентов после операции, но и не потребует дальнейших вмешательств по его удалению. 

Сердцевиной имплантата является магниевая электросхема в форме маленькой спирали — спираль имеет толщину всего несколько микрон. Она активируется под воздействием переменного электромагнитного поля; микрорезонатор создает электрический ток, который выделяет тепло.

«Сложность была в том, что магний растворяется в воде всего за несколько секунд», — говорит Мэтью Рюэгг, аспирант и ведущий автор исследования. Поэтому мы разработали процесс микропроизводства с минимальным воздействием водной среды. Процесс состоит из трех этапов: физическое осаждение магния из паровой фазы, фотолитография и травление ионным пучком».

В конечном итоге разработчикам удалось создать один из самых маленьких магниевых резонаторов в мире: толщиной два микрона и диаметром три миллиметра.

Резонатор соединен с капсулами, наполненными обезболивающими лекарствами. Содержимое капсул высвобождается, когда внешнее электромагнитное поле через воздействие на спираль резонатора плавит оболочку капсулы.

«Мы находимся на завершающей стадии проекта, поскольку теперь мы наконец-то изготовили резонаторы, которые работают на разных длинах волн», — объясняет Мэтью Рюэгг. «Это означает, что мы можем выпускать содержимое капсул в разное время, выбирая разные частоты». 

Изобретение команды пока не совсем готово для клинического применения. «Нам еще нужно поработать над интеграцией резонаторов в конечное устройство и показать, что можно выпускать лекарства как in vitro, так и in vivo», — заключает Рюэгг.