یک حسگر مغزی جدید قادر است به صورت بی سیم میزان فشار و دمای داخل جمجمه را اندازه‌گیری کند و پس از انجام کار خود در بدن جذب شود. به این ترتیب دیگر نیازی به عمل جراحی برای خارج کردن حسگر از بدن نیست.
از این حسگرهای کاشتنی می‌توان برای پایش بیماران دچار آسیبهای مغزی استفاده کرد. افزون بر این پژوهشگران بر این باورند که می‌توانند حسگرهای جذبی مشابهی را برای پایش فعالیت سایر اندامهای بدن بسازند.
روی مورفی، رزیدنت جراحی اعصاب دانشگاه واشنگتن در سن لویس و از نویسندگان مقاله‌ای درباره این پژوهش، گفت: «ابزارهای الکترونیکی و کاربردهای پزشکی آن‌ها امروزه به سرعت در حال گسترش اند. »
«اما یکی از موانع بزرگ در این زمینه آن است که حسگرهای کاشتنی در بدن اغلب منجر به آغاز واکنش سامانه امنیتی بدن می‌شوند که این مساله می‌تواند برای بیماران مشکل ساز باشد.»
«مزیت این‌گونه ابزارهای نوین آن است که به مرور زمان در بدن حل می‌شوند و بنابراین چیزی برای مدت طولانی در بدن باقی نمی‌ماند تا منجر به افزایش خطر عفونت، التهابهای مزمن یا از بین رفتن تدریجی از طریق پوست شود. افزون براین، استفاده از ابزارهای جذب شونده در بدن نیازی به عمل جراحی برای برداشتن آن‌ها ندارد که همین مسأله موجب کاهش خطر عفونت و مشکلات بعدی می‌شود.»
حسگر کاشتنی وضعیت مغز : یک ضرورت
در ایالات متحده هر سال حدود ۵۰۰۰۰ نفر به خاطر آسیبهای مرتبط با مغز می‌میرند. هنگامی که افراد با چنین آسیبهایی به بیمارستان می‌آیند، پزشکان باید بتوانند با دقت بالایی فشار داخل جمجمه و مغز را اندازه‌گیری کنند زیرا افزایش فشار می‌تواند آسیب بیشتری به مغز بزند. ضمن اینکه راه مطمئنی برای تخمین میزان فشار از روی تصاویر اسکن مغزی یا امکانات درمانگاهی وجود ندارد.
دکتر مورفی می‌گوید: «ابزارهایی که امروزه از آن‌ها استفاده می‌کنیم مبتنی بر فناوریهای دهه هشتاد میلادی هستند. آن‌ها بزرگ هستند و کار کردن با آن‌ها راحت نیست، دارای سیمهایی هستند که به نمایشگرهایی در واحد پایش و مراقبت متصل می‌شوند. درست است که این ابزارها دقت خوبی دارند و ما را یاری می‌دهند اما راههایی هم برای بهبود آن‌ها وجود دارد.»
دکتر مورفی برای ساختن حسگرهای جدید با مهندسانی از آزمایشگاه دکتر جان راجرز، استفاد علم مهندسی مواد دانشگاه ایلینوی همکاری کرده است. این حسگرها به طور عمده از polylactic-co-glycolic acid (PLGA) و سیلیکون ساخته شده‌اند و می‌توانند مقادیر فشار و دما را به همراه اطلاعات دیگر با دقت خوبی انتقال دهند.
دکتر راجرز می‌گوید: «ما با بهره گیری از مواد پیشرفته و طراحی ابزارهای نوین توانستیم نشان دهیم که می‌توان حسگرهای الکترونیکی کاشتنی با بازدهی بالا و قابل استفاده در محیطهای درمانی و قابلیت جذب کامل در بدن پس از انجام وظیفه محوله را ساخت. این شکل از پزشکی بیوالکتریک می‌تواند کاربرد بسیاری در زمینه‌های گوناگونی از مراقبتهای درمانی داشته باشد.»
افقهای پیش رو
پژوهشگران حسگرها را در حمامهایی از محلول نمک آزمودند که منجر به حل شدن آن‌ها پس از چند روز شد. آن‌ها سپس حسگرها را بر روی مغز موشهای آزمایشگاهی آزمودند. پژوهشگران اکنون در حال برنامه‌ریزی برای آزمودن این فناوری بر روی بیماران هستند.
دکتر ویلسون ری، دانشیار جراحیهای ارتوپدی و عصبی دانشگاه واشنگتن و از پژوهشگران طرح می‌گوید: «از نظر چالشهایی که مربوط به اندازه و ابعاد می‌شوند ما تا کنون توانسته ایم به موفقیتهای کلیدی و مهمی دست یابیم.»
جراحان مغز و اعصاب در مواجهه با بیماران دچار آسیب مغزی تلاش می‌کنند تا با تجویز دارو از میزان فشار داخل جمجمه بکاهند. اگر نتوان فشار را به اندازه کافی کاهش داد بیمار ناچار است تحت عمل جراحی قرار گیرد. ابزارهای جدید را می‌توان در این عملهای جراحی در نقاط گوناگونی از مغز قرار داد.
دکتر مورفی می‌گوید: «راهبرد نهایی ما آن است که ابزاری داشته باشیم که بتوان آن را در مغز یا هر اندام دیگری در بدن قرار داد که به طور کامل کاشتنی باشد و کاملاً با اندامی که قصد پایش آن را داریم سازگار باشد و بتواند به شکل بی سیم اطلاعات لازم درباره سلامت آن اندام را در قالب سیگنال ارسال کند تا پزشکان در صورت لزوم امکان مداخلۀ به‌موقع را جهت جلوگیری از بروز مشکلات بعدی داشته باشند. همچنین این ابزار باید بتواند پس از گذر از دورۀ خطر و پایش، در داخل بدن از بین برود.»
مقالۀ اصلی این پژوهش را می‌توانید از اینجا بخوانید.
منبع: Futurity
