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Implante biodegradável pequeno para liberar o anestésico local dentro do corpo

Os pacientes cabem com geralmente uma experiência protética ortopédica um o período de dor intensa após a cirurgia. Em um esforço para controlar a dor, os cirurgiões injectam analgésicos no tecido durante a operação. Quando isso veste fora um dia ou dois mais atrasado, os pacientes estão dados a morfina através de um cateter colocado perto da espinha. Contudo os catetes não são particularmente confortáveis, e as drogas espalham durante todo o corpo, afetando todos os órgãos.

Os pesquisadores no laboratório dos microsistemas de EPFL estão trabalhando agora em um implante biodegradável que libere um por encomenda anestésico local sobre diversos dias. Não somente este implante reduziria o incómodo cargo-op dos pacientes, mas não haveria nenhuma necessidade para que uma cirurgia mais adicional remova-a. Desenvolveram um circuito eletrônico biodegradável minúsculo, feito do magnésio, que poderia ser caloroso sem fio fora do corpo.

Integrado uma vez no dispositivo final, o circuito reservará liberar quantidades controladas de anestésico em um lugar específico sobre diversos dias. Após o esse, o implante degradará com segurança dentro do corpo. Esta pesquisa foi publicada em materiais funcionais avançados.

Uma cápsula com diversos reservatórios

O circuito eletrônico - um circuito ressonante na forma de uma espiral pequena - é apenas alguns mícrons grossos. Quando expor a um campo eletromagnético alterno, o ressonador espiral produz uma corrente elétrica que crie o calor.

O fim-objetivo dos pesquisadores é emparelhar os ressonadores com as cápsulas analgésico-enchidas e introduzi-las então no tecido durante a cirurgia. Os índices das cápsulas poderiam ser liberados quando um campo eletromagnético enviado fora do corpo derrete a membrana da cápsula.

Nós estamos em uma fase chave em nosso projecto, porque nós podemos agora fabricar os ressonadores que trabalham em comprimentos de onda diferentes. Isso significa que nós podemos liberar os índices das cápsulas individualmente selecionando freqüências diferentes.” O processo da calor-e-liberação deve tomar menos do que um segundo.

Matthieu Rüegg, aluno de doutoramento, EPFL e autor principal do estudo

Uma técnica de fabricação nova

Os pesquisadores tiveram que obter criativos quando veio hora de fabricar seus ressonadores biodegradáveis. “Nós ordenamos imediatamente para fora todo o processo da fabricação que envolvesse o contacto com água, desde que o magnésio se dissolve apenas em alguns segundos,” diz Rüegg. Terminaram acima de dar forma ao magnésio depositando o em uma carcaça e então regando o com os íons. “Que nos deu mais flexibilidade na fase de projecto,” adiciona. Podiam eventualmente criar alguns dos ressonadores os menores do magnésio no mundo: dois mícrons grosso, com um diâmetro de três milímetros.

A invenção da equipe não está bastante pronta para a sala de operações. “Nós ainda precisamos de trabalhar em integrar os ressonadores no dispositivo final e de mostrar que é possível liberar in vitro e in vivo drogas,” concluímos Ruegg.

Source:
Journal reference:

Rüegg, M. et al. (2019) Biodegradable Frequency‐Selective Magnesium Radio‐Frequency Microresonators for Transient Biomedical Implants. Advanced Functional Materials. doi.org/10.1002/adfm.201903051.