Беспроводной датчик без батареи для контроля кровотока

Новое устройство, разработанное инженерами Стэнфордского университета, должно облегчить врачам контроль за успешностью операций на кровеносных сосудах. Датчик контролирует поток крови через артерию. Он является биоразлагаемым, не требует батарей и является беспроводным, поэтому он компактен, его не нужно снимать отдельной операцией, и он может предупредить врача в случае сбоев в процессе кровообращения.

«Измерение кровотока имеет решающее значение во многих медицинских специальностях, поэтому беспроводной датчик может помочь в сосудистой, трансплантационной, репродуктивной и кардиохирургии», — говорит Пейдж Фокс, доцент хирургии.

Мониторинг успеха операции на кровеносных сосудах является сложной задачей, так как первые признаки проблемы часто становятся очевидными слишком поздно. К этому времени пациенту часто требуется дополнительная операция, которая сопряжена с риском, аналогичным исходной процедуре. Этот новый датчик может позволить врачам издалека следить за сосудом, создавая возможности для более ранних вмешательств.

Датчик плотно прилегает к сосуду, где пульсирующая кровь проталкивается на его внутреннюю поверхность. Когда форма этой поверхности изменяется, она изменяет способность датчика накапливать электрический заряд, который врачи могут обнаружить дистанционно с устройства, расположенного рядом с кожей, но вне тела. Это устройство запрашивает показание, пингуя антенну датчика, как сканер ID-карты. В будущем это устройство может появиться в виде наклеиваемого патча или быть добавлено в носимое устройство или смартфон.

Преобразуя сверхчувствительные сенсорные датчики, инженеры создают имплантируемый датчик кровотока, который поддается биологическому разложению

Исследователи сначала проверили датчик в искусственной среде, где они прокачивали воздух через трубку размером с артерию, чтобы имитировать пульсирующий кровоток. Он был также имплантирован крысе. Даже в таком небольшом масштабе датчик успешно сообщил о кровотоке беспроводному считывателю. Несмотря на тот факт, что исследователи были заинтересованы только в обнаружении полных блокировок во время ранних испытаний, они действительно видели признаки того, что будущие версии датчика могут определять более тонкие колебания кровотока.

Датчик представляет собой беспроводную версию технологии, которую разработчик из Стэнфорда разрабатывал, чтобы придать протезам деликатное «чувство осязания».

Исследователи должны были изменить материалы датчика, чтобы сделать его чувствительным к пульсирующей крови, но достаточно жестким, чтобы удерживать его форму. Им также пришлось переместить антенну в место, где она была бы защищена и не подвержена воздействию пульсации, и заново спроектировать конденсатор, чтобы его можно было разместить вокруг артерии.

Ученые в настоящее время исследуют способ прикрепления датчиков к сосудам и калибровку их чувствительности.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *