«Умные» швы контролируют заживление раны

Лист ожидания трансплантации почки, операция на диализе
Шовные материалы претерпели некоторые изменения с момента их первого использования в 3000 году до нашей эры. Египет. Костяные и серебряные иглы заменены стальными. Шелковые нити и нитки из шерсти животных заменены на синтетику. Но простая функция швов не сильно изменилась — они сшивают ткани тела, помогая им зажить.

Команда исследователи из Университета Тафтса, возможно, находятся на пути к тому, чтобы наконец изменить ситуацию с помощью первых в истории «умных» потоков, которые оснащены наноразмерными датчиками, электроникой и микрожидкостями для беспроводного сбора диагностических данных в режиме реального времени при прошивании тканей тела. По словам ученых, вместе эти нити позволяют исследователям отслеживать физиологические параметры и здоровье тканей, включая давление, стресс, деформацию и температуру. статья, опубликованная в понедельник в журнале «Микросистемы и наноинженерия».

Рекомендуемые видео

Подложки, такие как стекло и кремний, ранее были оснащены наноразмерными датчиками для сбора диагностических данных, но, поскольку эти По словам доктора Самера, материалы двумерны, они ограничены плоскими поверхностями и не могут ощущать свойства глубоко внутри тела. Сонкусале, директор междисциплинарной нанолаборатории Инженерной школы Университета Тафтса и автор статьи.

«Мы хотели изучить, как можно разработать датчики, которые могут тесно взаимодействовать с тканями для сбора диагностических данных», — сказал Сонкусале в интервью Digital Trends. «Удивительно, но нити представляют собой идеальную основу благодаря своей гибкости и размеру, а также способности пришивать их там, где это необходимо. Поэтому мы решили изучить возможность создания функциональных потоков для этих приложений».

Шовный материал
Нанолаборатория, Университет Тафтса

Нанолаборатория, Университет Тафтса

Вместе с ведущим автором доктором Пуриа Мостафалу Сонкусале и его команда разработали нити, которые выполняют множество конкретных медицинских функций. «Некоторые из них переносят жидкости за счет естественного капиллярного действия, некоторые могут определять pH и глюкозу, а некоторые могут определять температуру и физическую нагрузку», — сказал он. Дополнительные нити были разработаны для облегчения электрического измерения и передачи.

По словам Сонкусале, создав такой разнообразный «набор инструментов», его команда смогла создать «целую потоковую диагностическую платформу», которая позволило различным потокам поддерживать друг друга, транспортируя жидкости, измеряя параметры и передавая результаты на смартфоны и компьютеры.

«Мы видим, что эти нити потенциально могут быть встроены в ортопедические имплантаты или потенциально использованы. как хирургические нити, которые могут предоставить ценную информацию из глубины тканей», — Сонкусале добавлен. «Мы также видим потенциал их использования при лечении хронических ран для получения информации о заживлении ран».

Команда провела лишь краткосрочные исследования биосовместимости на мышах и in vitro, но Сонкусале надеется провести долгосрочные испытания, как только они изучат различные альтернативные материалы для нитей.

Обновите свой образ жизниDigital Trends помогает читателям быть в курсе быстро меняющегося мира технологий благодаря всем последним новостям, забавным обзорам продуктов, содержательным редакционным статьям и уникальным кратким обзорам.