Os coordenadores de Purdue desenvolvem sensores minúsculos do glutamato para os ferimentos da medula espinal

Suas possibilidades de obter um aumento desagradável da enxaqueca que segue um ferimento da medula espinal, agradecimentos a um mensageiro químico no cérebro que crava aos níveis tóxicos, estudos passados sugeriram.

Para que o tratamento obtenha todo o melhor, os pesquisadores precisam de travar que ponto da fracção de segundo na acção e seguem pròxima seu trajecto da destruição.

Os coordenadores da universidade de Purdue construíram um sensor minúsculo, flexível que fosse mais rápido e mais preciso do que tentativas do passado em seguir este produto químico, chamado glutamato. O sensor, um dispositivo implantable na medula espinal, é primeiramente uma ferramenta da pesquisa para testar nos modelos animais, mas poderia encontrar o uso clínico futuro como uma maneira de monitorar se uma droga para a doença do neurotrauma ou de cérebro está trabalhando.

O trabalho de grupo aparece em uma introdução próxima dos Biosensors e da bioelectrónica.

“Quando você sente como você estão executando uma febre, ele não importa quando você verifica sua temperatura - será provavelmente a mesma por diversas horas. Mas um ponto do glutamato é tão rapidamente que se você não o captura nesse momento, você falta a oportunidade inteira de obter dados,” disse Riyi Shi, um professor da neurociência e da engenharia biomedicável no departamento de Purdue de ciências médicas básicas, na faculdade da medicina veterinária e na escola de Weldon da engenharia biomedicável.

Impacte, como de um acidente de transito ou o equipamento no futebol, pode ferir a medula espinal - igualmente ferindo as estruturas do nervo que transportam o glutamato, que envia sinais excitar o tecido de nervo para executar funções tais como a aprendizagem e memorizar.

O nervo danificado estrutura significa que as cargas do glutamato escapam para fora em espaços fora das pilhas, sobre-emocionante e danificando as. As doenças de cérebro, incluindo Alzheimer e Parkinson, igualmente mostram níveis elevados de glutamato.

Os dispositivos ou não têm sido até agora sensíveis bastante detectar o glutamato, rápido bastante para capturar seu ponto ou disponível bastante para projectos de investigação a longo prazo.

Os pesquisadores de Purdue estão endereçando estas edições através dos sensores implantable que têm 3D impressos e do laser-micromachined - os processos que são usados já regularmente no laboratório e na indústria. Um vídeo de YouTube está disponível em https://youtu.be/hyn9SM1wdz0.

“Nós quisemos criar uma maneira barata e muito rápida de construir estes sensores de modo que nós pudéssemos facilmente fornecer pesquisadores meios medir in vivo níveis do glutamato,” dissemos o Lee de Hugh, um professor adjunto de Purdue da engenharia biomedicável, que se centra sobre microtecnologia implantable.

A técnica permite que os pesquisadores mudem ràpida o tamanho, a forma e a orientação dos sensores e testem-nos então nos modelos animais sem ter que atravessar o processo mais caro de microfabrication.

Os níveis de medição in vivo ajudariam pesquisadores a estudar como os ferimentos da medula espinal acontecem, assim como como as doenças de cérebro se tornam.

“Como grande de um problema é uma enxaqueca? É demasiado glutamato realmente atrás da dor, ou é ele que o sistema que limpa o glutamato está para baixo?” Shi disse.

Os pesquisadores implantaram o dispositivo na medula espinal de um modelo animal e feriram então o cabo para observar um ponto. O dispositivo capturou o ponto imediatamente, visto que para dispositivos actuais, pesquisadores teve que esperar 30 minutos para obter dados após ter danificado a medula espinal.

No futuro, os pesquisadores planeiam criar uma maneira para os biosensors a auto-claro de pilhas inflamatórios que os recrutas do corpo de proteger-se. Estas pilhas formam tipicamente uma cápsula fibrosa em torno do biosensor, que obstrui sua sensibilidade.

A tecnologia poderia igualmente permitir implantar mais sensores ao longo da medula espinal, que ajudaria pesquisadores a saber como o glutamato distante espalha e rapidamente.

Os pesquisadores arquivaram uma solicitude de patente para este dispositivo com o escritório da fundação de pesquisa de Purdue da comercialização da tecnologia. O trabalho foi apoiado pelo programa de apoio aos desfavorecidos global da pesquisa do Instituto de Tecnologia avançado Samsung, institutos de saúde nacionais, e patrocinado na parte pelo National Science Foundation sob a concessão CNS-1726865.

Esta pesquisa alinha com a celebração dos pulos gigantes de Purdue, reconhecendo os avanços globais da universidade feitos na saúde, a longevidade e a qualidade de vida como parte aniversário de Purdue do 150th. Este é um dos quatro temas do festival de um ano das ideias da celebração, projetados apresentar Purdue como um centro intelectual que resolve edições do real-mundo.

Source: https://www.purdue.edu/newsroom/releases/2019/Q1/implant-to-better-track-brain-chemical-gone-rogue-after-neurotrauma.html