Et team av forskere fra Tufts University kan være på vei til å endelig endre det med de første "smarte" trådene noensinne, som er utstyrt med nanoskalasensorer, elektronikk og mikrofluider for trådløst å samle diagnostiske data i sanntid når de sutureres gjennom kroppsvev. Sammen gjør disse trådene forskere i stand til å overvåke fysiologiske parametere og vevshelse, inkludert trykk, stress, belastning og temperatur, iht. en artikkel publisert mandag i tidsskriftet Microsystems & Nanoengineering.
Anbefalte videoer
Substrater som glass og silisium har tidligere vært fullpakket med nanoskalasensorer for å samle diagnostiske data, men siden disse materialer er todimensjonale, de er begrenset til flate overflater og kan ikke registrere egenskaper dypt inne i kroppen, ifølge Dr. Sameer Sonkusale, direktør for det tverrfaglige Nano Lab ved Tufts University's School of Engineering og tilsvarende forfatter av artikkelen.
"Vi ønsket å utforske hvordan man kan konstruere sensorer som kan kobles intimt med vev for å samle diagnostiske data," sa Sonkusale til Digital Trends. "Overraskende nok gir tråder et ideelt underlag på grunn av deres fleksibilitet og størrelse og evnen til å suturere dem der du trenger dem. Så vi satte oss for å utforske muligheten for å lage funksjonelle sansetråder for disse applikasjonene."
Nano Lab, Tufts University
Sammen med hovedforfatteren Dr. Pooria Mostafalu utviklet Sonkusale og teamet tråder som tjener en rekke spesifikke medisinske funksjoner. "Noen som transporterer væsker på grunn av naturlig kapillærvirkning, noen som kan føle pH og glukose, og noen som kan føle temperatur og fysisk belastning," sa han. Ytterligere tråder ble utviklet for å hjelpe til med elektrisk sensing og overføring.
Ved å konstruere et så variert "verktøysett", sa Sonkusale at teamet hans var i stand til å lage "en hel trådbasert diagnostisk plattform" som gjorde det mulig for forskjellige tråder å støtte hverandre ved å transportere væsker, registrere parametere og overføre resultater til smarttelefoner og datamaskiner.
"Vi ser at disse trådene potensielt kan være innebygd med ortopediske implantater, eller potensielt bli brukt som kirurgiske tråder som kan gi verdifull informasjon fra dypt inne i vevet,” Sonkusale la til. "Vi ser også potensiale for at de kan brukes i behandling av kroniske sår for å gi informasjon om sårheling."
Teamet har bare utført kortsiktige biokompatibilitetsstudier på mus og in vitro, men Sonkusale håper å utføre langsiktige forsøk snart når de utforsker ulike alternative trådmaterialer.
Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.
