Микроимплант в реальном времени измеряет уровень кислорода в тканях глубоко под кожей

Беспроводной имплант, разработанный инженерами Калифорнийского университета в Беркли, измеряет насыщение кислородом живых тканей глубоко под поверхностью кожи.

Устройство, которое по размеру меньше средней божьей коровки и питается от ультразвуковых волн, поможет врачам контролировать состояние пересаженных органов или тканей. Таким образом оно обеспечит раннее предупреждение о потенциальных проблемах после трансплантации.

Кроме того, технология открывает путь для создания множества миниатюрных датчиков. Они смогут отслеживать другие ключевые биохимические маркеры в организме, такие как pH или углекислый газ. Однажды они предоставят врачам минимально инвазивные методы мониторинга биохимии внутри функционирующих органов и тканей.

Используя ультразвуковую технологию в сочетании с интегральной схемой, можно создавать сложные имплантаты, которые проникают очень глубоко в ткани для получения данных от органов, отмечают ученые.

Схема кислородного имплантата размером 4,5 см в длину и 3 см в ширину. ΜLED, O2-чувствительная пленка и оптический фильтр составляют кислородный датчик и управляются интегральной схемой (IC). Пьезокристалл преобразует электронный сигнал от ИС в ультразвуковые волны, которые могут безопасно передаваться через живые ткани. Предоставлено: Калифорнийский университет в Беркли, изображение Сонера Сонмезоглу.

Большинство методов измерения оксигенации тканей предоставляют информацию только о том, что происходит у поверхности тела. Они основаны на электромагнитных волнах, которые проникают только на несколько сантиметров под кожу или ткани органа. Хотя существуют типы магнитно-резонансной томографии, которые предоставляют информацию о насыщении кислородом глубоких тканей, они занимают много времени и не предоставляют данные в режиме реального времени.

Новый датчик отличается от пульсоксиметров, которые используются для оценки насыщения крови кислородом. В то время как они измеряют долю гемоглобина в крови, устройство напрямую измеряет количество кислорода в тканях.

Имплантат размером 4,5 см в длину и 3 см в ширину состоит из ΜLED, O2-чувствительной пленки и оптического фильтра. Само устройство управляются интегральной схемой (IC). Пьезокристалл преобразует электронный сигнал от IC в ультразвуковые волны, которые безопасно передаются через живые ткани.

Одно из возможных применений датчика — мониторинг пересаженных органов. Дело в том, что через несколько месяцев после трансплантации могут возникнуть сосудистые осложнения, которые приводят к дисфункции трансплантата.


Читать далее

Создана первая точная карта мира. Что не так со всеми остальными?

В НАСА рассказали, как они доставят образцы Марса на Землю

Уран получил статус самой странной планеты в Солнечной системе. Почему?

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Экспериментальный лазер передал данные с зонда «Психея» на расстоянии 226 млн километров
Космос
Посмотрите на самое близкое фото обломка ракеты в космосе
Космос
Ученые нашли следы древних ритуалов майя на благословение
Наука
В Китае появились батареи со сверхбыстрой зарядкой для электрокаров: запас хода составляет 1000 км
Новости
Найдены скрытые «дорожки для мертвых»: их обнаружили с помощью лидара
Наука
Беспилотные грузовики Evocargo начинают работу во «Внуково» в рамках эксперимента
Новости
«Человеческие нейронные сети потребляют около 20 Вт, а искусственные — сотни ватт»
Технологии
Ученые считают, что недалеко от Земли есть «живая» планета
Новости
Китай готов к автономным летающим такси: когда будут первые полеты
Новости
Посмотрите на сотни черных «пауков», которые заполонили Марс весной
Космос
Где похоронен Платон: ученые наконец-то нашли ответ
Наука
Почему мужчины умирают в России на 10 лет раньше женщин: в Минздраве назвали причину
Новости
Крошечный и тонкий экран отслеживает активность мозга во время операции
Новости
Российские школьники создают автономную систему для борьбы с браконьерами
Новости
Телескоп НАСА наблюдал сверхновую, которая противоречит современным теориям
Космос
Данные передали со скоростью 25 Мбит/с на расстоянии в 226 000 000 км
Космос
Мертвая звезда осветила мощной вспышкой соседнюю галактику
Космос
Биологи представили альтернативную теорию происхождения строительных блоков жизни
Наука
Биоинженеры спроектировали клетки-киллеры для терапии рака мозга
Наука
Как Process Mining и Task Mining повышают эффективность и прибыльность бизнеса
Мнения