Niewielki plaster może monitorować stan zdrowia. To wygodne rozwiązanie
Urszula Lesman
Plaster służy do monitorowania narządów wewnętrznych pod kątem oznak chorób, takich jak niewydolność wątroby lub nerek. Może także monitorować postęp takich schorzeń, jak guzy lite. Według badaczy MIT nowy czujnik jest w stanie wysyłać fale dźwiękowe przez skórę do ciała. Fale te odbijają się od narządów wewnętrznych i wracają do naklejonego na skórę czujnika.
Jak zbadać wątrobę czy nerki
Pierwszy taki naklejany na skórę czujnik zaprezentowano w lipcu 2022 r. Nowy jest bardziej precyzyjny i jest w stanie mierzyć i monitorować wzór odbitych fal i wykryć zesztywnienie narządów. – Kiedy niektóre narządy ulegają chorobie, z biegiem czasu mogą zesztywnieć – mówi starszy autor badania, Xuanhe Zhao, profesor inżynierii mechanicznej w MIT. – Dzięki temu naklejanemu czujnikowi możemy w sposób ciągły monitorować zmiany sztywności przez długie okresy, co ma kluczowe znaczenie dla wczesnej diagnostyki niewydolności narządów wewnętrznych – dodał.
W oparciu o to założenie zespół opracował plaster, który może w sposób ciągły monitorować sztywność narządów przez 48 godzin. Co więcej, plaster jest na tyle czuły, że potrafi wykryć subtelne zmiany, które mogą wskazywać na postęp choroby. Podczas testów czujnik wykrył wczesne objawy ostrej niewydolności wątroby u szczurów. Teraz trzeba przetestować go na ludziach. – Tuż po przeszczepieniu wątroby lub nerki moglibyśmy przykleić ten czujnik do skóry pacjenta i obserwować, jak sztywność narządu zmienia się w ciągu dni – mówi główny autor badania, Hsiao-Chuan Liu, cytowany przez serwis Interesting Engineering. – W przypadku wczesnej diagnozy ostrej niewydolności wątroby lekarze mogą natychmiast podjąć działania, zamiast czekać, aż stan stanie się poważny – dodał Liu.
Obecnie wykorzystuje się elastografię ultradźwiękową (badania polegającego na pomiarze prędkości rozchodzenia się fali ultradźwiękowej emitowanej przez głowicę w trakcie wykonywania USG) do pomiaru sztywności narządów, takich jak nerki i wątroba. Technika ta jest podobna do obrazowania ultradźwiękowego, gdzie sterowana ręcznie sonda wysyła fale dźwiękowe przez ciało, powodując lekką wibrację narządów wewnętrznych i wysyłając w zamian fale. Sonda wykrywa wibracje wywołane narządem, a wzór można przełożyć na to, jak chwiejny lub sztywny jest narząd. Jest również powszechnie stosowany na oddziałach intensywnej terapii (OIOM) do monitorowania pacjentów po przeszczepieniu narządu.
Kontrola po przeszczepie narządów
Zespół z MIT przeprowadził wstępne eksperymenty, aby przetestować na szczurach plaster wykrywający sztywność narządów, aby potwierdzić skuteczność jego działania. Wykorzystując dane zebrane przez 48 cykli badania, naukowcy zidentyfikowali wyraźne i wczesne objawy ostrej niewydolności wątroby, które później potwierdzili na podstawie próbek tkanek.
Zespół MIT współpracuje z klinikami nad modyfikacją plastrów dla pacjentów oddziałów intensywnej terapii, którzy wracają do zdrowia po przeszczepieniu narządów. Naukowcy chcą opracować bardziej wygodną i samodzielna wersję plastra, miniaturyzując czujnik. Kiedy uda się to osiągnąć, plaster będą mogli nosić pacjenci w domu, aby stale monitorować swój stan zdrowia przez dłuższy czas.
