Volg Duurzaamnieuws op Google News | Discover | of als voorkeursbron op Google
Een batterij inslikken is niet zo'n vreemd idee als het wellicht lijkt. Tal van medische hulpmiddelen hebben soms een beetje stroom nodig. Maar gewone batterijen bevatten gifstoffen die je liever niet in je lichaam wil hebben. Dus zochten wetenschappers naar veiligere oplossingen. Ze vonden er een in de vorm van een eetbare batterij.
Een eetbare batterij kan medische hulpmiddelen van stroom voorzien. Foto: iStock – shurkin_son
Wat kan de geneeskunde met stroom in je lichaam?
Onderzoekers van MIT hebben een batterij van papier gemaakt die je kunt inslikken. Hij werkt een paar dagen in de maag en lost daarna vanzelf op. In proeven met varkens leverde hij stroom voor een zendchip en voor een capsule die de eetlust opwekt. De techniek is nog niet bij mensen getest, maar opent de deur naar slimme pillen die je lichaam van binnenuit volgen en behandelen.
Stroom voor sensoren in je buik
Sensoren die je inslikt, geven artsen een blik op je lichaam van binnenuit. Ze meten bijvoorbeeld de zuurgraad in je maag of controleren of je je medicijnen hebt genomen. Maar zulke sensoren hebben stroom nodig. En daar zit het probleem.
Meestal gebruiken ze een gewone knoopcelbatterij. Die bevat schadelijke stoffen. Gaat de behuizing kapot, dan kan dat het weefsel beschadigen. De andere optie is draadloze stroom van buitenaf. Dat werkt alleen over korte afstand en levert vaak weinig en onregelmatig vermogen.
Een team rond Giovanni Traverso koos daarom een andere route. Traverso is werktuigbouwkundige aan MIT en maag-darm-leverarts in het Brigham and Women’s Hospital in Boston. Zijn team ontwikkelde een batterij die het lichaam volledig kan afbreken en opnemen. Het onderzoek verscheen op 21 september in het vakblad Nature Chemical Engineering.
“Voor veel van de systemen die we ontwikkelen, hebben we stroom nodig, en we voeden het systeem op verschillende manieren”, zegt Traverso. “Vaak gebruiken we batterijen, dus de vraag hier was: konden we een batterij ontwikkelen die bioresorbeerbaar was, en die dan toepassen over een reeks toepassingsgebieden?”
Magnesium, molybdeen en een laagje was
De batterij bestaat uit lagen. De negatieve pool is gemaakt van magnesium. De positieve pool bevat molybdeentrioxide en actieve kool. Beide metalen zijn in kleine hoeveelheden veilig. Je lichaam heeft ze zelfs nodig, want het zijn sporenelementen. De onderzoekers kozen de dikte van de elektroden zodat er nooit te veel vrijkomt, ook niet als alles oplost.
Tussen de polen zit een gel van choline en melkzuur. Die zorgt voor het transport van geladen deeltjes. De positieve pool wordt bij elkaar gehouden door cellulosevezels uit planten. Daardoor is het in feite een papieren batterij. Het idee kwam van het eetbare rijstpapier om sommige snoepjes.
Het geheel zit verpakt in natuurlijke was. Die beschermt de batterij tegen maagzuur, zodat hij niet te snel uiteenvalt. “De waslaag is niet simpelweg een verpakking”, zegt Traverso tegen Live Science. “Het is een belangrijk ontwerpelement dat de functionele levensduur regelt.”
Dat bleek een lastige balans. Kwam maagsap te snel bij de batterij, dan liep de capaciteit vroegtijdig terug. Bleef de was te lang intact, dan brak het apparaat niet af zoals bedoeld.
Drie dagen werk, daarna stof
Het team maakte twee versies, een schijfje en een staafje. De kleinste past in een gewone gelatinecapsule. De batterij levert ongeveer 1,8 volt. Dat is vergelijkbaar met de knoopcellen in bestaande slikbare apparaten.
In een zure vloeistof die op maagsap lijkt, werkten de batterijen ongeveer drie dagen normaal. Daarna nam het vermogen af. Binnen enkele weken tot maanden waren ze volledig vergaan tot een zwart poeder.
Proef in varkens: zenden en eetlust opwekken
Vervolgens testten de onderzoekers de batterij in twee apparaten. Ze plaatsten die in de maag van levende varkens. Het maag-darmkanaal van varkens lijkt sterk op dat van mensen.
Het eerste apparaat was een RFID-chip die gegevens vanuit de maag naar een ontvanger buiten het lichaam stuurt. Dankzij de batterij kon de chip continu zenden, tot op ongeveer anderhalve meter afstand. Eerdere versies zonder batterij haalden veel minder bereik.
Het tweede apparaat was een capsule die de maagwand prikkelt met een zwakke stroom. Daardoor maakt het lichaam meer ghreline aan, het hongerhormoon. Na twintig minuten stimulatie stegen de ghrelinewaarden met ongeveer 50 procent. De onderzoekers zagen geen noemenswaardige schade aan het weefsel.
Eerder werkte deze capsule op twee zilveroxide knoopcellen. Met de nieuwe batterij is bijna het hele apparaat afbreekbaar. Alleen de printplaat nog niet.
De medische kansen
Wat maakt een batterij die oplost zo interessant? Het antwoord zit in wat hij mogelijk maakt. Traverso noemt zelf een hele reeks toepassingen. Hieronder de belangrijkste.
Controleren of je je medicijnen neemt
Veel mensen nemen hun medicijnen niet zoals voorgeschreven. Volgens Traverso is dat een belangrijke oorzaak van vermijdbare ziekte en kosten. Een capsule met een zendchip kan melden dat een pil echt is ingenomen. Begin 2026 presenteerde zijn lab al zo’n systeem, SAFARI genaamd. Dat werkte zonder batterij en had daardoor maar een klein bereik. Met de nieuwe batterij kan het signaal verder en langer zenden. Dat is handig bij bijvoorbeeld hiv, tuberculose of na een transplantatie, waar elke gemiste dosis telt.
Meten van binnenuit
Slikbare sensoren kunnen temperatuur, zuurgraad, druk en de beweging van je darmen meten. Ook biochemische signalen komen in beeld, zoals bloedingen in de maag. Zulke metingen gaan nu vaak via een endoscopie. Die is belastend en geeft alleen een momentopname. Een sensor die een paar dagen in je maag blijft, levert een veel completer beeld.
Elektrische therapie zonder operatie
Hier ligt misschien de grootste belofte. Artsen spreken van elektroceutica: behandelingen met stroom in plaats van met medicijnen. Bij gastroparese, een aandoening waarbij de maag zich te traag leegt, bestaat al maagstimulatie. Maar daarvoor moet een soort pacemaker operatief worden geplaatst.
De ghrelinecapsule laat zien dat het ook anders kan. Meer ghreline betekent meer eetlust en minder misselijkheid. Dat is waardevol voor mensen met kanker of een chronische ziekte die sterk vermageren, een toestand die cachexie heet. Ook ouderen met weinig eetlust of patiënten die herstellen van een operatie kunnen ervan profiteren. “Het potentieel om hormonen te moduleren met inslikbare elektroceutica is potentieel transformatief, omdat het geen nieuwe medicijnen vereist”, zei Traverso eerder over de capsule. Je gebruikt het eigen systeem van het lichaam.
Medicijnen op het juiste moment afgeven
Een batterij kan ook een klepje of pompje aansturen. Zo kan een capsule een medicijn op een vast tijdstip of op een bepaalde plek in de darm afgeven. Dat helpt bij ziekten als de ziekte van Crohn of colitis ulcerosa, waar het geneesmiddel lokaal moet werken. Omdat de batterij dagen meegaat, kan zo’n capsule meerdere doses verspreid afgeven.
Minder risico op een vastzittende capsule
Bestaande slikbare apparaten worden niet verteerd. Raakt zo’n capsule klem in de darm, dan is soms een operatie nodig. Daarom gebeurt onderzoek met zulke capsules nu meestal onder medisch toezicht. Een apparaat dat volledig oplost, haalt dat risico weg. “Elk onderdeel van het apparaat bioresorbeerbaar maken zou het risico kunnen elimineren dat een achtergebleven component vast komt te zitten in het maag-darmkanaal”, zegt materiaalkundige John Rogers tegen Live Science.
Bovendien levert de batterij veel energie in weinig ruimte. Batterijen nemen nu het grootste deel van een capsule in beslag. Een kleinere batterij betekent een kleinere pil, die makkelijker door te slikken is.
Veiliger voor kinderen
Een ingeslikte knoopcel is een bekend gevaar voor jonge kinderen. Hij kan binnen enkele uren ernstige brandwonden in de slokdarm veroorzaken. Een batterij van stoffen die het lichaam kan verwerken, maakt dat probleem een stuk kleiner. Dat geldt voor medische apparaten, maar op termijn misschien ook voor speelgoed.
Ook eetbare batterijen van voedsel
Het MIT-team is niet de enige groep die hieraan werkt. In Italië ontwikkelde het Istituto Italiano di Tecnologia al in 2023 een oplaadbare batterij volledig van voedsel. De ene pool bestaat uit vitamine B2 uit amandelen. De andere uit quercetine, een stof die in kappertjes zit. Als scheidingslaag gebruikten de onderzoekers nori, het zeewier van sushi. Die batterij levert slechts 0,65 volt. Genoeg voor een klein lampje, maar nog te weinig voor de meeste medische toepassingen.
De Chinese materiaalkundige Yin Lan van de Tsinghua Universiteit zegt dat de MIT-batterij vergelijkbaar presteert met andere verteerbare batterijen in ontwikkeling. Wat zij opvallend vindt: “Het indrukwekkende deel is de overtuigende integratie van een afbreekbare batterij in realistische inslikbare systemen, inclusief meerdaagse werking in de maag en demonstraties in grote dieren.”
Ook goed voor het milieu
Traverso ziet een dubbel voordeel. De batterij breekt af in het lichaam. Maar ook daarna, buiten het lichaam. “De voordelen zijn tweeledig: ten eerste het vermogen om bioresorbeerbaar te zijn, maar ook het potentieel om de milieu-impact te minimaliseren omdat de materialen ook in het milieu zullen worden afgebroken”, zegt hij. Gewone knoopcellen komen via het riool in het milieu terecht. Deze batterij laat alleen sporen van voedingsmetalen achter.
Nog een lange weg
Voor mensen is het nog niet zover. De batterij is alleen getest in het lab en in varkens. Eerst moet worden aangetoond dat hij op lange termijn veilig is. Ook moet de rest van het apparaat volledig afbreekbaar worden, inclusief de printplaat. De grootste uitdaging volgens Traverso is de levensduur beter te sturen. Het moment waarop de batterij uitvalt en oplost, moet voorspelbaarder worden.
Toch zijn onafhankelijke experts positief. “De studie biedt een veelbelovende weg naar verbeterde tijdelijke elektronische apparaten”, zegt computationeel chemicus Micaela Matta van King’s College London tegen de Financial Times. “Inslikbare alternatieven zoals dit vormen een belangrijke verbetering ten opzichte van apparaten die invasieve chirurgie vereisen voor implantatie en verwijdering.”
Hoofdauteur Mehmet Girayhan Say ziet het einddoel al voor zich. Een capsule die je inslikt, een paar dagen meet of behandelt, en daarna gewoon verdwijnt.
Bronnen
- Say, M.G. et al. (2026). Bioresorbable batteries for transient ingestible bioelectronics. Nature Chemical Engineering
- MIT News: Batteries that safely break down in the GI tract could improve ingestible devices
- Smithsonian Magazine: Scientists invent a digestible, paper-based battery
- Live Science: Scientists made a paper battery you can swallow to power internal medical devices
- IEEE Spectrum: Smart pills get a biodegradable battery
- Chemistry World: Batteries that break down in the body could power ingestible medical devices
- Nature Asia persbericht: Ingestible paper battery powers medical devices in preclinical studies
- Physics Today: Biodegradable batteries power technology you can swallow
- SlashGear: These high-tech batteries are built to break down in your digestive system
- MIT: Ingestible electroceutical capsule stimulates hunger-regulating hormone
- GEN: Ingestible electroceutical capsule shows potential for treating GI disorders
- New Atlas: Hungry for power? Scientists create an edible rechargeable battery
- ZME Science: This rechargeable battery is made from food
