Екип от изследователи от университета Tufts може би са на път най-накрая да променят това с първите по рода си „умни“ нишки, които са оборудвани с наномащабни сензори, електроника и микрофлуиди за безжично събиране на диагностични данни в реално време, когато са зашити през телесна тъкан. Заедно тези нишки позволяват на изследователите да наблюдават физиологичните параметри и здравето на тъканите, включително налягане, стрес, напрежение и температура, според документ, публикуван в понеделник в списание Microsystems & Nanoengineering.
Препоръчани видеоклипове
Субстрати като стъкло и силиций преди са били пълни с наномащабни сензори за събиране на диагностични данни, но тъй като тези материалите са двуизмерни, те са ограничени до плоски повърхности и не могат да усетят свойства дълбоко в тялото, според д-р Самир Sonkusale, директор на интердисциплинарната нанолаборатория в Инженерното училище на университета Tufts и съответен автор на статията.
„Искахме да проучим как можем да проектираме сензори, които могат да взаимодействат тясно с тъканите, за да събират диагностични данни“, каза Сонкусале пред Digital Trends. „Изненадващо конците осигуряват идеален субстрат поради своята гъвкавост и размер и способността да ги зашиете там, където имате нужда. Затова се заехме да проучим възможността за създаване на функционални сензорни нишки за тези приложения.
Нанолаборатория, Университет Тъфтс
Заедно с водещия автор д-р Пурия Мостафалу, Сонкусале и екипът разработиха нишки, които изпълняват различни специфични медицински функции. „Някои, които транспортират течности поради естествено капилярно действие, други, които могат да усетят рН и глюкоза, а други, които могат да усетят температура и физическо напрежение“, каза той. Бяха разработени допълнителни нишки за подпомагане на електрическото отчитане и предаване.
Чрез конструирането на такъв разнообразен „инструментариум“, Сонкусале каза, че неговият екип е успял да създаде „цяла диагностична платформа, базирана на нишки“, която даде възможност на различни нишки да се поддържат взаимно чрез транспортиране на течности, отчитане на параметри и предаване на резултати към смартфони и компютри.
„Виждаме, че тези нишки потенциално са вградени с ортопедични импланти или потенциално се използват като хирургически нишки, които могат да осигурят ценна информация от дълбините на тъканта,” Sonkusale добавен. „Също така виждаме потенциал те да бъдат използвани при лечение на хронични рани, за да предоставят информация за заздравяването на рани.“
Екипът е провел само краткосрочни проучвания за биосъвместимост върху мишки и in vitro, но Sonkusale се надява да проведе дългосрочни опити скоро, докато изследва различни алтернативни материали за нишки.
Надградете начина си на животDigital Trends помага на читателите да следят забързания свят на технологиите с всички най-нови новини, забавни ревюта на продукти, проницателни редакционни статии и единствени по рода си кратки погледи.
