В исследовании, опубликованном в журнале Science Advances , исследователи из Пекинского университета представили миниатюрный имплантируемый датчик, способный контролировать состояние здоровья без необходимости использования чрескожных проводов, интегральных микросхем или громоздкого считывающего оборудования, тем самым снижая риски заражения, улучшая биосовместимость и улучшая качество жизни. Исследование называется «Магнитные имплантаты миллиметрового масштаба в сочетании с полностью интегрированным носимым устройством для беспроводного биофизического и биохимического зондирования».
Хан Мэнди из Пекинского университета, ведущий исследователь этого проекта, сказал: «Наша миниатюрная система открывает потрясающие возможности для улучшения мониторинга здоровья. Вставив крошечный магнитный имплантат в тело, она может предоставить богатый набор данных в реальном времени, связанных с Ваше состояние здоровья. Мы стремимся использовать такие магнитные имплантаты, чтобы улучшить способы мониторинга и управления здоровьем».
В экспериментах, проведенных на моделях крыс, система показала многообещающие возможности измерения критических параметров, таких как вязкость спинномозговой жидкости, внутричерепное давление и уровень глюкозы. Эта компактная система обладает потенциалом для непрерывного беспроводного мониторинга широкого спектра биофизических и биохимических условий внутри живых организмов.
«Помимо мониторинга сигналов в мозгу, универсальность нашей системы может быть расширена», — сказал Ван Цзи, доктор философии. Студент лаборатории Хань и соавтор статьи. «Его можно использовать для мониторинга широкого спектра жизненно важных показателей и параметров в различных частях тела: от сердечно-сосудистых показателей, таких как кровяное давление и вязкость, до стоматологических и ортопедических усилий, давления в брюшной полости и даже молекулярного и клеточного распределения в организме».
Это открывает беспрецедентные возможности для диагностики, лечения и лечения множества острых и хронических заболеваний.
«Эта система включает в себя магнитные имплантаты миллиметрового масштаба, без чипов и батарей, соединенные с бесшовно интегрированным носимым устройством. В отличие от традиционных методов, носимое устройство способно инициировать затухающие вибрации в магнитных имплантатах, впоследствии улавливая их последующую вибрацию. вибрационные движения осуществляются без проводов», — сказал Не Чжунъи, доктор философии. Студент лаборатории Хань и соавтор статьи.
«Эти движения служат точными индикаторами биофизических условий, окружающих имплантаты, и концентрации конкретных биохимических веществ, в зависимости от модификаций поверхности».
«Хотя крошечные магнитные имплантаты демонстрируют расширенные возможности беспроводного биосенсорства, впереди нас ждут проблемы», — сказал Хан Мэнди. «Долгосрочная стабильность и биосовместимость магнитных имплантатов требуют дальнейшего изучения и совершенствования. Тем не менее, благодаря постоянному развитию технологий и более глубоким исследованиям, эти проблемы, как ожидается, будут эффективно решены».
Эти крошечные магнитные имплантаты не только способствуют развитию технологий мониторинга здоровья , но и означают потенциальную трансформацию в области медицины. При дальнейшем развитии эта технология потенциально может способствовать повышению стандартов здравоохранения, позволяя людям более активно управлять своим благополучием, с большей легкостью и точностью.
Теги: биотехнологии, имплант, киборг
