Naukowcy opracowują bezprzewodowy szew elektroniczny do długoterminowego monitorowania tkanek miękkich po operacji

Zespół badawczy kierowany przez profesora Jaehyunga Lee z Wydziału Robotyki i Elektroniki Mechanicznej (DGIST) w ramach wspólnych badań z zespołem z Uniwersytetów Yonsei i Uniwersytetu Koreańskiego opracował nowy, wszczepialny, bezprzewodowy elektroniczny system monitorowania szwów i stanu zdrowia. Opracowany bezprzewodowy szew elektroniczny można z łatwością zastosować w medycynie i oczekuje się, że będzie stosowany w różnych dziedzinach ortopedii, takich jak rehabilitacja dostosowana do potrzeb pacjenta.

the Wyniki badania zostały opublikowane We wtorek 14 maja o godz ACS Nano

W ostatnich latach, wraz ze starzeniem się społeczeństwa i pojawieniem się na świecie różnorodnych epidemii, znacząco wzrosło zainteresowanie wyrobami medycznymi służącymi do monitorowania i leczenia chorób i warunków zdrowotnych.

Upowszechnianie się kultury sportowej zwiększyło częstotliwość występowania urazów ortopedycznych, takich jak zerwania więzadeł i ścięgien. Zwiększyło to zapotrzebowanie medyczne na ilościowe monitorowanie regeneracji tkanek podczas rehabilitacji. Jednakże monitorowanie ilościowe było trudne ze względu na ograniczenia techniczne.

W tym kontekście zespół profesora Jaehyunga Lee we współpracy z Uniwersytetem Yonsei i Korea University College of Medicine (zespół profesora Wooyoung Janga) opracował bezprzewodowy, wszczepialny szczep ludzki, który można monitorować zdalnie bez oddzielnego chipa lub baterii. Czujnik ten realizowany jest w postaci szwu elektronicznego, który łączy w sobie igłę medyczną i nić, aby zamknąć lub zszyć ranę, pełniąc jednocześnie funkcje urządzenia elektronicznego, umożliwiając precyzyjne monitorowanie bez obciążania pacjenta.

Elektroniczny system szwów opracowany w ramach tych badań to nowy typ wszczepialnego urządzenia elektronicznego, które ma postać powszechnie stosowanego szwu medycznego, ale działa jako bezprzewodowy czujnik stresu.

System posiada specjalną technologię powlekania na bazie oleju, która ogranicza reakcje immunologiczne, umożliwiając stabilną, długoterminową pracę. Co więcej, można go łatwo dopasować jak zwykły szew, dzięki czemu nadaje się do stosowania w medycynie. Jeżeli czujnik jest zamocowany w miejscu szwu, można go stabilnie pracować przez długi czas wewnątrz ciała, co stanowi innowacyjne rozwiązanie wcześniejszych problemów ze stabilnością.

Zespół badawczy zastosował opracowany bezprzewodowy, elektroniczny system szwów do modelu zerwania ścięgna Achillesa u świń i regularnie monitorował zmiany właściwości mechanicznych tkanki w ciągu 10-tygodniowego okresu rekonwalescencji. Wyniki wykazały, że opracowany bezprzewodowy szew elektroniczny może z powodzeniem ilościowo oceniać właściwości naprawy ścięgna Achillesa.

„Opracowując czujniki bezprzewodowe w postaci szwów medycznych, które są znane w medycynie, przybliżyliśmy je do zastosowań w świecie rzeczywistym” – powiedział profesor Jaehyung Lee. „Mamy nadzieję, że rozpoczynając od tych badań, będziemy pionierami nowej ścieżki w zakresie urządzeń opieki zdrowotnej osadzonych w człowieku, opracowując zestaw wielofunkcyjnych szwów elektronicznych”.