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o dispositivo Rosca-Baseado podia ser suturado através dos tecidos para recolher dados do diagnóstico do tempo real

Pela primeira vez, os pesquisadores conduzidos por coordenadores da Universidade dos Topetes integraram sensores, eletrônica e microfluidics da nano-escala em roscas - variando do algodão simples aos sintéticos sofisticados - que podem ser suturados com as camadas múltiplas de tecido para recolher sem fio dados diagnósticos no tempo real, de acordo com um 18 de julho em linha publicado papel nos Microsistemas & no Nanoengineering. A pesquisa sugere que a plataforma diagnóstica rosca-baseada poderia ser uma carcaça eficaz para uma nova geração de dispositivos diagnósticos implantable e de sistemas wearable espertos.

Os pesquisadores usaram uma variedade de roscas condutoras que foram mergulhadas em físico e no produto químico que detectam compostos e conectadas aos circuitos eletrônicos sem fio para criar uma plataforma flexível que suturassem no tecido nos ratos assim como in vitro. As roscas recolheram dados na saúde do tecido (por exemplo pressão, esforço, tensão e temperatura), no pH e nos níveis da glicose que podem ser usados para determinar coisas como como uma ferida é cura, se a infecção está emergindo, ou se a química do corpo é fora do balanço. Os resultados foram transmitidos sem fio a um telemóvel e a um computador.

A plataforma tridimensional pode conformar-se às estruturas complexas tais como órgãos, feridas ou implantes ortopédicos.

Quando mais estudo for necessário em um número de áreas, incluindo a investigação do biocompatibility a longo prazo, os pesquisadores disseram o aumento inicial dos resultados a possibilidade de aperfeiçoar tratamentos paciente-específicos.

“A capacidade para suturar intimately um dispositivo diagnóstico rosca-baseado em um ambiente do tecido ou do órgão em três dimensões adiciona uma característica original que não esteja disponível com outras plataformas diagnósticas flexíveis,” disse Sameer Sonkusale, Ph.D., autor correspondente no papel e director do Laboratório Nano interdisciplinar no Departamento de Elétrico e da Engenharia Informática na Escola da Universidade dos Topetes da Engenharia. “Nós pensamos que os dispositivos rosca-baseados poderiam potencial ser usados como suturas espertas para implantes cirúrgicos, ataduras espertas para monitorar a cura esbaforido, ou ser integrados com matéria têxtil ou tela como monitores personalizados da saúde e diagnósticos do ponto--cuidado.”

Até aqui, a estrutura das carcaças para dispositivos implantable foi essencialmente bidimensional, limitando sua utilidade ao tecido liso tal como a pele, de acordo com o papel. Adicionalmente, os materiais naquelas carcaças são caros e exigem o processamento especializado.

“Pelo contraste, rosca é abundante, barato, fino e flexível, e pode facilmente ser manipulado em formas complexas,” disse Pooria Mostafalu, Ph.D., primeiro autor no papel que era um estudante doutoral em Topetes quando trabalhou no projecto e é agora um research fellow pos-doctoral com a Divisão Harvard-MIT de Ciências e de Tecnologia da Saúde, o Brigham e o Hospital das Mulheres, e no Instituto de Wyss para a Engenharia Biològica Inspirada na Universidade de Harvard. “Adicionalmente, os analytes podem ser entregados directamente ao tecido usando as propriedades wicking naturais da rosca.”

Source: Universidade dos Topetes