Сенсор биоразлагается в течение нескольких месяцев, что исключает необходимость хирургического удаления. Во время испытаний на животных датчик с высокой точностью измерял внутричерепное давление и температуру, превосходя существующие клинические зонды.
Для преодоления проблем, связанных с размером импланта, биосовместимостью и дальностью связи, команда разработала небольшой инъекционный беспроводной ультразвуковой датчик на основе метагеля. Этот датчик размером всего 2×2×2 мм способен без проводов отслеживать изменения физиологических параметров.
Миниатюрные датчики вживляются в полость черепа с помощью пункционной иглы и реагируют на изменения физиологической среды, вызывая сдвиги пиковой частоты отражённых ультразвуковых волн. Эти сдвиги частоты затем измеряются бесконтактным путём с помощью внешнего ультразвукового датчика.
Исследователи испытали датчики на крысах и свиньях, вживляя их рядом с проводными клиническими зондами для сравнения результатов измерения. Во время симуляции внутричерепного давления у крысы команда обнаружила, что метагель превосходит клинический зонд по разрешению давления и точности по времени. Метагель также регистрировал изменения температуры аналогично коммерческому проводному устройству.
Для более точного моделирования поведения гелей в организме человека исследователи также вживили их в мозг свиньи наряду с клиническим зондом и устройством, помещённым в позвоночник животного для измерения и контроля внутричерепного давления.
Гелевые сенсоры начинают разрушаться через пять недель, но при необходимости их можно проектировать для работы в течение более длительного периода времени. Беспроводная и биоразлагаемая конструкция означает, что пациентам, перенёсшим лечение рака или получившим травму головного мозга и нуждающимся в размещении датчиков в черепе для мониторинга, больше не придётся проходить дополнительные операции по их удалению. Это также предотвращает риск заражения, возникающий из-за отверстий в коже, оставленных проводными клиническими зондами для передачи данных.
Источник: https://hightech.plus/2024/06/18/razrabotan-samii-bezopasnii-i-tochnii-datchik-vzhivlyaemii-v-mozg
Если вам понравился материал, кликните значок - вы поможете нам узнать, каким статьям и новостям следует отдавать предпочтение. Если вы хотите обсудить материал - не стесняйтесь оставлять свои комментарии : возможно, они будут полезны другим нашим читателям!