Растворимый мозговой сенсор для измерения внутричерепного давления (вчд)
Видео: ВЧД у грудничков и не только
При черепно-мозговой травме врачам важно отслеживать внутричерепное давление (ВЧД), чтобы предотвратить дальнейшее повреждение мозга.Хотя современные мониторы вполне справляются со своей задачей, они громоздкие и имеют множество недостатков.
Поэтому американские инженеры разработали растворимый мозговой сенсор, который работает без проводов и не требует операции по извлечению.
Группа ученых из Университета Сент-Луиса и Университета Иллинойса в Урбане-Шампейне заявляет, что их изобретение предназначено только для мониторинга ВЧД, однако на его основе вполне можно создать другие растворимые сенсоры для отслеживания функций внутренних органов. Результаты их работы описаны в последнем номере журнала Nature.
Как отмечают авторы, в США ежегодно от черепно-мозговых травм погибает 50 000 человек.
Очень важным параметром при ЧМТ является внутричерепное давление, которое нельзя определить с помощью рентгена, томографа или по симптомам. По словам доктора Рори Мерфи (Rory K. J. Murphy), в неврологии для мониторинга ВЧД до сих пор применяют аппараты, основанные на технологиях 1980-х годов.
«Они большие и неудобные, у них куча проводов, которые соединяются с мониторами в блоке интенсивной терапии. Да, они дают надежные результаты, но есть способы улучшить их», - говорит доктор Мерфи.
Электроника полностью растворяется в теле
«Хотя биомедицинское программное обеспечение для мониторов двигается вперед, их электронная начинка, «железо», остается в прошлом столетии. Серьезной проблемой нынешних инвазивных мониторов является то, что они часто вызывают иммунную реакцию в организме больного», - поясняет Мерфи.Чтобы решить эту проблему, доктор Мерфи и его коллеги создали миниатюрные сенсоры из полилактозно-гликолевой кислоты (PLGA) и силикона.
Эти беспроводные устройства передают информацию о внутричерепном давлении, температуре мозга и другие ценные клинические данные.
После погружения сенсоров в физиологический раствор они растворялись за несколько дней. В дальнейшем технология была успешно испытана на лабораторных крысах, в мозге которых сенсоры находились 3 дня.
Теперь на очереди - испытания на людях.
«Благодаря инновационному дизайну и материалам нам удалось создать полностью растворимые биосовместимые сенсоры, которые могут отслеживать функции любых органов, а затем исчезать без следа. Это невероятные возможности для многих областей медицины», - сказал один из изобретателей, профессор Джон Роджерс (John A. Rogers) из Университета Иллинойса.