I ricercatori dell'Università dell'Arizona hanno sviluppato un dispositivo wireless ultrasottile progettato per essere impiantato nell'osso per monitorare la salute dei tessuti dei pazienti. I microcomputer possono essere lasciati nel corpo per lungo tempo: non richiedono le proprie fonti di alimentazione per trasferire i dati.
I dati ottenuti dagli impianti ossei consentiranno di fornire cure ortopediche personalizzate, aiutando, ad esempio, ad accelerare la riabilitazione dei traumi sulla base dei dati raccolti.
Sebbene il sistema non sia stato ancora approvato o addirittura testato sugli esseri umani, i microcomputer, una volta impiantati nelle ossa, non solo aiuteranno a monitorare la salute, ma anche a migliorarla. Secondo gli scienziati locali, la presenza di un "computer nell'osso" consente la creazione di strumenti di ricerca in grado di trasmettere dati precisi sul lavoro dell'apparato locomotore e utilizzare le informazioni raccolte per la prevenzione, la terapia e la riabilitazione.
Poiché i muscoli si adattano perfettamente all'osso e sono costantemente in movimento, è importante che il dispositivo sia sufficientemente sottile da non irritare il tessuto adiacente o da strappare.
Il computer progettato non è più spesso di un foglio di carta e ha all'incirca le dimensioni di una piccola moneta. In questo caso, il dispositivo può essere deformato in base alla forma dell'osso e non necessita di batterie. Per interagire con l'elettronica esterna viene utilizzata una tecnologia simile ai chip NFC utilizzati, ad esempio, negli smartphone e nelle carte bancarie per i pagamenti contactless.
Poiché gli strati esterni delle ossa sono "rinnovati" come gli strati esterni della pelle, i metodi tradizionali di fissaggio ai tessuti non sono adatti - anche con l'uso di una colla speciale, il dispositivo si staccherebbe in pochi mesi. Per risolvere questo problema, è stata sviluppata una colla speciale contenente particelle di calcio con una struttura quasi identica alle cellule ossee. Grazie a ciò, gli scienziati sono riusciti a "ingannare" l'osso, costringendolo a considerare il microcomputer come una sua parte. Ciò consente di formare un "legame" permanente con l'osso e di effettuare misurazioni per lungo tempo.
Ad esempio, un medico può collegare un dispositivo a un osso rotto o incrinato per monitorare i progressi del trattamento. Questo è estremamente utile per i pazienti con diagnosi come l'osteoporosi, poiché spesso hanno fratture ricorrenti. Sapendo quanto rapidamente e bene viene ripristinato l'osso, è possibile prescrivere il trattamento ottimale, prendere una decisione sulla rimozione tempestiva di elementi di attacco estranei in caso di fratture. Inoltre, ad alcuni pazienti vengono prescritti farmaci per accelerare la guarigione delle fratture, con significativi effetti collaterali. Un nuovo modo di monitoraggio consentirà ai medici di prendere decisioni più informate quando prescrivono tali farmaci.
2021-11-23 09:02:43
Autore: Vitalii Babkin