MIT-Batterie für Kapseln: Sie löst sich im Magensaft binnen 40 Tagen auf
Veröffentlicht am: 12.10.2026 um 16:09 Uhr | Redaktion boerse-global.de
Elektronische Kapseln, die im Magen-Darm-Trakt Signale erfassen oder therapeutische Impulse setzen, stehen vor einer zentralen Herausforderung: Sie benötigen eine verlässliche Energiequelle, die den Organismus nicht langfristig belastet.
Ein Forschungsteam am Massachusetts Institute of Technology (MIT) um Giovanni Traverso stellte im Fachjournal Nature Chemical Engineering ein Batteriesystem vor, das sich nach verrichteter Arbeit größtenteils im Körper zersetzt. Die Entwicklung zielt darauf ab, künftige medizinische Anwendungen direkt im Magen zu ermöglichen, ohne dass die Energiespeicher aufwendig entfernt werden müssen.
Aufbau und Zersetzung der Kapselkomponenten
Die technische Konstruktion des Energiespeichers basiert auf biokompatiblen und löslichen Bestandteilen. Als Minuspol dient eine Magnesiumlegierung, während die positive Elektrode aus einem Papierverbund mit Molybdäntrioxid gefertigt ist. Als Elektrolyt setzt das Team eine Mischung aus Cholinchlorid und Milchsäure ein. Die schützende Umhüllung des Systems besteht aus Bienen- und Candelillawachs.
Im Laborversuch untersuchten die Forscher das Zersetzungsverhalten unter Bedingungen, die dem menschlichen Verdauungstrakt nachempfunden sind. Im simulierten Magensaft löste sich die Kapsel binnen 40 Tagen größtenteils auf.
Nach 90 Tagen verblieben lediglich kleine Partikel. Vollständig abbaubar ist das System jedoch bislang nicht: Eine integrierte Platine sowie ein ca. 18 Quadratmillimeter großer RFID-Chip verbleiben als nicht abbaubare Komponenten.
Erprobung im Tiermodell und hormonelle Reaktionen
Die praktische Funktionalität überprüfte das MIT-Team an lebenden Schweinen. Dabei wurden die Kapseln endoskopisch im Magen der Tiere verankert. Über Röntgenaufnahmen wiesen die Wissenschaftler nach, dass das System über einen Zeitraum von drei Tagen stabil im Magen verblieb. Über den integrierten RFID-Chip gelang zudem der Signalempfang aus einer Distanz von 1,5 Metern.
Elektronische Kapseln brauchen Energie, ohne den Organismus langfristig zu belasten. Ein Forschungsteam am MIT hat ein Batteriesystem vorgestellt, das sich im simulierten Magensaft binnen 40 Tagen größtenteils auflöst — Magnesiumlegierung als Minuspol, Papierverbund mit Molybdäntrioxid als Pluspol. Unser Leitfaden zeigt in 3 Schritten, wie Sie solche Technologien einordnen und Material-Compliance prüfen. Kostenlosen Leitfaden anfordern
Darüber hinaus testeten die Forscher die gezielte elektrische Stimulation des Magenbereiches. Das System setzte elektrische Pulse mit einer Dauer von 0,3 Millisekunden und einer Frequenz von 14-mal pro Sekunde bei einer Stromstärke von 0,5 Milliampere frei.
Diese Reizung zeigte messbare physiologische Effekte: Nach 20 Minuten stieg die Konzentration des Hormons Ghrelin im Blut der Versuchstiere im Durchschnitt um +36,3 Prozent an, wobei in der Spitze Werte von maximal rund +50 Prozent erreicht wurden.
Potenzielle Einsatzfelder und verbleibende Fragen
Die Autoren und Berichte sehen verschiedene denkbare Einsatzszenarien für die verdauliche Energiequelle. Neben der Stimulation der Magenschleimhaut zur Beeinflussung hormoneller Regelkreise könnten künftige Sensorkapseln zur Keimwarnung im Verdauungstrakt beitragen. Ebenso wird über Anwendungen zur Überwachung der Medikamenteneinnahme sowie über den Einsatz des RFID-Chips zur kontinuierlichen Datenübertragung aus dem Magen diskutiert.
Batteriewechsel bei implantierbaren Geräten bedeuten riskante Eingriffe — und bei der MIT-Kapsel verbleiben Platine und ein 18 Quadratmillimeter großer RFID-Chip als nicht abbaubare Komponenten. Unser Leitfaden liefert eine Checkliste, mit der Sie zersetzbare von verbleibenden Bestandteilen trennen und regulatorische Anforderungen prüfen. Material-Compliance-Checkliste jetzt sichern
Trotz der im Tiermodell erzielten Fortschritte bleiben wesentliche Parameter des Systems offen. Berichten zufolge fehlen bislang noch konkrete Angaben zu einzelnen Materialien, der genauen Kapazität sowie der erreichbaren Betriebsdauer.
Auch zum weiteren klinischen Erprobungsstadium und zu den potenziellen Herstellungskosten liegen bisher keine detaillierten Daten vor. Bis zu einem möglichen Einsatz beim Menschen bedarf es daher weiterer Untersuchungen.
