Az amerikai Pittsburghi Egyetem építőmérnöki és idegsebészeti karának együttműködése jelentősen átalakíthatja a gerincfúziós műtéti beavatkozásokat – írja az Interesting Engineering.
A szakemberek egy olyan gerincimplantátumot fejlesztettek, mely képes valós időben adatokat küldeni a test belsejéből. A cél, hogy az ilyen beavatkozások utáni felépülést biztonságosabbá tegyék – az orvosok ugyanis távolról követhetik a gyógyulást, és még azelőtt beavatkozhatnak, hogy bármilyen komplikáció keletkezne.
Mint az Interesting Engineering kifejti, az ilyen beavatkozások során két csigolyát egyesítenek fém és csontátültetés segítségével. Ezeket csavarok és konzolok tartják össze. A műtét utáni gyógyulás monitorozása ugyanakkor továbbra is röntgenfelvételekkel és a tünetek megfigyelésével történik.
A szakemberek szerint, bár léteznek beültethető vezeték nélküli eszközök a betegség megfigyelésére, ezek elektronikától függnek, mely korlátozza az élettartamukat. A Material Today című tudományos folyóiratban megjelent tanulmány szerzői egy érdekes területről merítettek ihletet: a korábban fejlesztett, hidakat figyelő szenzorokból.
Az ilyen érzékelők – melyek kifejlesztésében a tanulmány egyik szerzője is részt vett korábban – saját maguk termelik meg az energiát, és riasztást küldenek, ha a hidakkal valamilyen problémát tapasztalnak. A kutatók rájöttek, hogy ugyanez az ötlet alkalmazható a gerincimplantátumok esetében is. Így nincs szükség a testben akkumulátorra, antennára, vagy más elektromos alkatrészekre.
A megoldás metaanyagokat ötvöz a nanoenergia-hasznosítással, így lehet a végeredmény, az implantátum akkumulátor- és elektronikamentes, mely érintéses töltéssel táplálja magát.
A kutatók 2023-ban kezdték meg a technológia gerincfúziós eszközökbe történő integrációját. A megoldásuk stabilizálják, valamint monitorozzák is a gerincet a gyógyulási folyamat során. Ahogy a gerinc gyógyul, az implantátum jele megváltozik. A műtét után még erősebb, mivel nagyobb nyomás nehezedik a szenzorra, ez azonban idővel csökken.
A jeleket a beteg hátára helyezett elektródák veszik, és továbbítják a felhőbe, ahol az orvosok valós időben elemezhetik az adatokat. Így még azelőtt be lehet avatkozni, hogy súlyos szövődmények alakulnának ki valamilyen probléma által.
A kutatók már tesztelték a megoldást laboratóriumi körülmények között, és az eddigi eredmények alapján ígéretes. A jövőben az állatkísérletek következnek, melyek eredményétől függ, hogy ezt követően emberekkel is kipróbálják-e.
Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának Facebook-oldalát.