MIT, Yutulan ve Yerleştirilebilecek Tıbbi Cihazları Besinle Sindiren Kağıt Tabanlı Pil ile Güçlendirebilecek

ABD’nin Massachusetts eyaletindeki Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden (MIT) araştırmacılar, insan vücudunda yutulabilecek ya da yerleştirilebilecek tıbbi cihazları besinle sindiren, kağıt tabanlı bir pil geliştirdi. Bu pil, vücutta çalıştıkça enerji üretebilen, kullanımdan sonra doğal olarak parçalanabilen ve insan sağlığının içten izlenmesine olanak tanıyan sistemlerin gücünü sağlayabilecek. Teknoloji, 21 Eylül 2026’da bir dergide açıklanmış olup şu ana kadar yalnızca domuzlarda test edilmiş durumda.

İçilebilir sensörler, bir insanın sağlığını içten izlemek için faydalı bir yol sunsa da, bu sensörleri etkili biçimde beslemek uzun süredir çözülemeyen bir zorluk olarak duruyordu. Mevcut sistemler ya zararsız olmayan kimyasallar içeren standart piller ya da enerjiyi kablosuz biçimde ileten dış kaynaklara dayanıyordu. MIT ekibi ise hem cihazı besleyebilen hem de vücutta zamanla eriyip yok olabilen yeni bir pil ortaya koyarak bu soruna alternatif bir çözüm sundu.

Saf Kağıt ve Sindirimli Tuzdan Oluşan Pil

Yeni pil, insan tüketimi için küçük miktarlarda güvenli olan magnezyum ve molibden metalleriyle üretilmiş elektrotlardan oluşuyor. Araştırmacılar, vücudun temel işlevleri için bu elementlerin küçük miktarlarına zaten ihtiyaç duyulduğunu vurguluyor. Pilin elektrolitini ise parçalanabilir bir sıvı tuz oluşturuyor.

Pillerden biri olan katot, bitki hücrelerinde bulunan selüloz lifleriyle birleştirilerek sistem kağıt tabanlı hale getirilmiş. Bu tasarımın ilhamını, bazı şekerlemelerde kullanılan yutulabilen pirinç kağıdı sarımlar vermiş. Pilin tamamı, mide içinde erken aşamada bozulmasını önlemek amacıyla doğal mumlarla kaplanıyor.

Mum kaplama yalnızca bir ambalaj değil. Fonksiyonel ömrü kontrol eden önemli bir tasarım unsuru.

Traverso, MIT’deki makine mühendisi ve Brigham and Women’s Hastanesi’ndeki gastroenterolog

Pilin çalışma prensibine dair açıklamaları yapan Traverso, ekibin geliştirdiği pek çok sistemin güce ihtiyaç duyduğunu ve bu gücü farklı yollarla sağladıklarını belirtiyor. Genellikle piller kullanıldığı için, burada sorunun, sindirilebilir bir pil geliştirmek ve ardından bu pilin geniş bir uygulama alanına yaymak olup olmadığına dönük olduğunu ifade ediyor.

Domuzlarda Gerçekçi Testler

Araştırmacılar, pilin iki farklı boyutta ve gerilimde versiyonunu hazırladı. Bu pilleri mide sıvısına benzer asidik bir sıvıya maruz bıraktıklarında, midede yaklaşık üç gün boyunca normal biçimde çalışacaklarını tespit ettiler. Bu süreden sonra pilin performansı azalmaya başladı ve teknoloji birkaç ay içinde tamamen parçalandı.

Ekip, pilleri daha sonra iki farklı cihazda test etti: Midenin dışarıdaki bir alıcıya bilgi ilettiği bir RFID etiketi ve vücuda ghrelin adı verilen iştah hormonunu üretme komutu veren elektrik akımı üreten bir kapsül. Her iki tip cihaz da insan gastrointestinal sistemine benzer sindirim yollarına sahip canlı domuzların midesine yerleştirildi.

RFID etiketi hayvanın içinde çalışarak, vücuttan yaklaşık beş feet (yaklaşık 1,5 metre) uzaklıktaki dış okuyucuya veri gönderdi. Elektrik akımı üreten kapsülle mide dokusunu 20 dakika boyunca uyarmanın, ghrelin seviyesini yaklaşık yüzde 50 artırduğu gözlemlendi.

2019 Nobel Kimya Ödülü ve Uzman Görüşleri

2019 yılında Kimya Nobel Ödülü, akıllı telefon ve dizüstü bilgisayar gibi cihazlardaki şarj edilebilir güç kaynakları olan lityum-iyon pillerin geliştirilmesine katkıda bulunan bilim insanlarına verildi. Bu tür piller vücuda yerleştirilirse zehirli olabilecekleri uyarısı da dikkate alınmalı.

Yeni çalışmaya katılmayan, King’s College London’daki hesaplama kimyageri, çalışmanın geçici elektronik cihazlar için umut verici bir yol sunduğunu belirtiyor. Yutulan alternatiflerin, yerleştirme ve çıkarma için invaziv cerrahi gerektiren cihazlar açısından önemli bir iyileştirme temsil ettiğini ifade eden uzman, bu yaklaşımın cerrahi müdahale ihtiyacını azaltan bir adım olarak değerlendirdi.

Bu çalışmanın etkileyici yanı, çok günlük mide işleyişi ve büyük hayvan gösterimleri dahil gerçekçi içilebilir sistemlere, parçalanabilir bir pilin ikna edici biçimde entegre edilmesidir.

Çin’deki Tsinghua Üniversitesi’ndeki malzeme bilimci

Traverso, sindirilebilir pillerin faydalarının iki katmanlı olduğunu vurguluyor. Pilin vücutta parçalanabildiğinin yanı sıra, malzemelerin çevrede de parçalanması nedeniyle çevresel etkiyi azalttığını açıklıyor. Araştırmacılar, insanlarda güvenliğinin onaylanması halinde bu pilin gelecekte çeşitli tıbbi cihazları güçlendirebileceğini belirtiyor.

Bu haber, MIT News tarafından 25 Eylül 2026 tarihinde paylaşıldı.