Inżynierowie stworzyli elektroniczną łatkę, która śledzi biomolekuły w głębokich tkankach.
Nowa elektroniczna łatka została stworzona przez pracowników Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego.Jest to ulepszona wersja łatki, która powstała w 2018 roku .Wykorzystał fale ultradźwiękowe do ciągłego monitorowania grubości pulsujących naczyń krwionośnych, aby analizować ciśnienie krwi w czasie rzeczywistym.
Teraz naukowcy opracowali wersję monitorującąperfuzja krwi polega na jej przejściu przez tkanki. Ta funkcja organizmu jest kluczem do zdrowego funkcjonowania tkanek oraz transportu tlenu i składników odżywczych. Kiedy jest to trudne, wskazuje na poważną dysfunkcję narządów i zbliżający się zawał serca. Jednocześnie nieprawidłowe nagromadzenie krwi może wskazywać na krwotok lub rozwój nowotworów złośliwych. Zatem ciągłe monitorowanie perfuzji krwi pomoże wykryć te stany zagrażające życiu.
Nowa łatka opracowana w KaliforniiUniversity of San Diego, dobrze przylega do skóry i może być stosowany do wykrywania wielu chorób. Źródło: Xiaoxiang Gao/Jacobs School of Engineering/UC San Diego
Naukowcy skupili się na biomolekulehemoglobina w głębokich tkankach. „Ilość i lokalizacja hemoglobiny w organizmie dostarcza ważnych informacji na temat perfuzji krwi lub akumulacji w określonych miejscach” – wyjaśnia współautor badania Sheng Xu. — Nasze urządzenie ma ogromny potencjał. Przyda się to przy uważnym monitorowaniu grup wysokiego ryzyka.”
Sama płetwa jest elastyczna i wygodnaprzylega do skóry. Zawiera układy diod laserowych i przetworników piezoelektrycznych w miękkiej silikonowej matrycy polimerowej, wysyłających impulsowe lasery do tkanek poniżej. Biomolekuły w głębokich tkankach pochłaniają energię optyczną, co prowadzi do emisji fal akustycznych przez tkankę. Akceptują je przetworniki piezoelektryczne. Następnie są one przetwarzane w układzie elektrycznym w celu przywrócenia przestrzennej reprezentacji emitujących fal biomolekuł.
Podczas testów system stworzył trójwymiarowe mapy hemoglobiny w tkankach znajdujących się kilka centymetrów poniżej poziomu skóry, z submilimetrową rozdzielczością przestrzenną.
Czytaj więcej:
17-letni inżynier wymyślił silnik bez magnesu: można go stosować w pojazdach elektrycznych
Niedaleko Ziemi odkryto dwie planety. Być może są zamieszkane
Wyjątkowy meteor napisał na nowo historię Układu Słonecznego: skąd się wziął