Insenerid loovad pisikese juhtmevaba implantaadi, mis mõõdab kudede hapnikutaset

California Berkeley ülikooli insenerid on teatanud väga väikese juhtmevaba siirdatava seadme loomisest, mis võimaldab reaalajas mõõta kudede hapnikutaset sügaval kehas. Seade on väga väike, umbes lepatriinu suurune ja töötab ultrahelilainete abil. Teadlased usuvad, et seade võib aidata meditsiinitöötajatel jälgida siirdatud elundite või kudede tervist ja anda neile varajasi hoiatusmärke koepuudulikkuse või elundi äratõukereaktsiooni kohta.Tehnoloogia loodi San Francisco California ülikooli arstide abiga ja aitab sillutada teed teistele miniatuursetele anduritele, et jälgida kehas muid biokeemilisi markereid, sealhulgas pH-d ja süsinikku dioksiidi. Teadlased loodavad, et andur võib ühel päeval pakkuda arstidele minimaalselt invasiivseid meetodeid toimivate elundite ja kudede biokeemia jälgimiseks. Projekti inseneride sõnul on väga raske mõõta asju sügaval keha sees.

Uus andur demonstreerib, kuidas ultrahelitehnoloogia koos integraallülituse disainiga võimaldab luua kehasse manustatud implantaate ja kogub andmeid elunditest. Hapnik on keha jaoks eriti oluline, kuna see on võtmekomponent rakkude võimes kasutada energiat toidust, mida inimesed söövad. Kude vajab ellujäämiseks pidevat hapnikuvarustust ja hapnikupuuduse korral sureb kude kiiresti.

Kudede hapniku mõõtmise tüüpilised meetodid võivad anda teavet ainult selle kohta, mis toimub kehapinna lähedal. Need tüüpilised meetodid kasutavad elektromagnetlaineid, näiteks infrapunavalgust, mis suudab tungida vaid mõne sentimeetri kaugusele naha või elundi kudedesse. On ka teisi meetodeid, mis kasutavad magnetresonantstomograafiat, et saada teavet sügavate kudede hapnikuga varustamise kohta, kuid need nõuavad pikki skannimisaega ega suuda anda reaalajas andmeid.

Uued andurid kasutavad juhtmevabalt väljaspool keha suhtlemiseks ultrahelilaineid, mis on samuti võimelised läbima keha elektromagnetlainetest pikema vahemaa tagant. Meeskonna loodud andurid on 4,5 mm × 3 mm ja kasutavad hapnikutundlikku kilet, optilist kiudu ja integraallülitust. Paisano-Crystal teisendab integraallülitusest tuleva elektroonilise signaali ultrahelilaineteks, mida saab edastada eluskudede kaudu. Teadlased töötavad praegu selle tehnoloogia täiustamise nimel, mis võimaldaks anduril kehas pikemat aega ellu jääda.