Mikrorezonátory odbúrajú bolesť cielene

Liečba bolesti pacientov s vážnymi ochoreniami, alebo po náročných chirurgických zákrokoch býva často výzvou aj pre špičkové lekárske pracoviská. Nehovoriac o diskomforte pre pacientov, ktorý im spôsobuje napojenie na infúzie.

Túto dilemu by v budúcnosti mohli vyriešiť diaľkovo ovládané, rozpustné implantáty v kombinácii s osobnou „mikrovlnkou“.

Pozrite siNové mozgové implantáty z MIT si posvietia aj na Parkinsona

Švajčiarski vedci z technickej univerzity EPFL (Ecole polytechnique fédérale de Lausanne) vyvinuli biologicky odbúrateľné mikrorezonátory, ktoré je možné lokálne ohrievať pomocou bezdrôtového systému elektromagnetickými vlnami. Lekári ich snáď budú môcť čoskoro používať v implantátoch na kontrolované uvoľňovania liekov proti bolesti priamo v tkanive.

ZDROJ | EPFL

Vedci z laboratória mikrosystémov v EPFL totiž pracujú na biologicky odbúrateľnom implantáte, ktorý dokáže uvoľňovať lokálne anestetikum v požadovanom čase a množstve po dobu niekoľkých dní.

U pacientov vybavených protézami sa po chirurgickom zákroku vyskytuje často intenzívna bolesť. V snahe po jej potlačení sa počas operácie do tkaniva podávajú injekčne lieky proti bolesti. Problém však zvykne pretrvávať aj neskôr, preto pacient dostáva napríklad morfín katétrom umiestneným v blízkosti chrbtice.

To má však nepríjemné vedľajšie následky. Okrem nepohodlia pacienta sa lieky šíria do celého tela a zbytočne ovplyvňujú všetky orgány.

Pozrite siPrvý liek z 3D tlačiarne má „požehnanie“ FDA

Nový implantát z laboratórií EPFL nielen odstráni diskomfort pacientov po operácii, ale nebude potrebovať ani neskoršie chirurgické odstránenie.

Malý elektronický obvod vyrobený z horčíka je totiž biologicky odbúrateľný a aktivovať by sa mal pomocou ohrevu elektromagnetickým žiarením mimo tela pacienta. Tým by sa spustilo uvoľňovanie lieku.

Po implantácii na konkrétne miesto obvod umožní uvoľňovanie kontrolovaného množstva anestetika v priebehu niekoľkých dní priamo tam, kde je potrebné. Potom sa implantát v tele bezpečne rozloží.

Elektronické obvody – mikrorezonátory v tvare malej špirály sú hrubé len niekoľko mikrónov. Ak je špirálový rezonátor vystavený pôsobeniu striedavého elektromagnetického poľa, indukuje sa v ňom elektrický prúd, ktorý vytvára teplo. Toto teplo by potom mohlo uvoľniť liek, keď sa jeho pôsobením roztaví membránu kapsuly.

Pozrite siNeuralink z nás spraví kyborgov so superschopnosťami

Konečným cieľom je spojiť rezonátory s kapsulami naplnenými liekmi proti bolesti a potom ich vložiť do tkaniva počas operácie.

ZDROJ | EPFL

Podľa Matthieua Rüegga, doktoranda a vedúceho autora štúdie, je výskum v kľúčovej fáze. Teraz sa vedci snažia vytvoriť mikrorezonátory, ktoré pracujú na rôznych vlnových dĺžkach, čo by umožnilo obsah kapsúl uvoľňovať selektívne, pomocou elektromagnetických vĺn s rôznymi frekvenciami.

Výskum bol publikovaný vo Wiley Online Library v sekcii Advanced Functional Materials.

ZdrojEPFL

Komentáre k článku