SHUTTERSTOCK
HI-TECH ZDRAVLJE

Leće koje mjere tlak, grudnjak s ultrazvukom i flaster za srce - stižu pomagala koja će omogućiti kontrolu bolesti kod kuće

Znanstvenici su usmjerili napore u razvoj hi-tech pomagala

Bolje praćenje parametara važnih za zdravlje omogućuje bolju kontrolu bolesti i bržu reakciju liječenjem, pa su znanstvenici usmjerili napore u razvoj hi-tech pomagala koja bi se mogla upotrebljavati i kod kuće. Premda neka od njih djeluju prilično futuristički, čini se da nije daleko dan kada ćemo pomoću sofisticiranih uređaja moći pratiti očni tlak, promjene u dojkama ili na srcu. Još su prije desetak godina neke tvrtke objavile kako namjeravaju kreirati pametne kontaktne leće koje bi mogle detektirati razinu glukoze u suzama. Projekt nije uspio, kao ni neki slični koji su uslijedili, no ovaj bi napredan oblik zdravstvene skrbi ipak, unatoč golemoj zahtjevnosti, uskoro mogao postati stvarnost. Takve leće sa svojim timom razvija dr. Chi Hwan Lee, inženjer i profesor biomedicinskog i mehaničkog inženjeringa na Sveučilištu Purdue. One bi, uz nadzor zdravlja oka, još i slale podatke liječniku te bi ispuštale lijek izravno u oko, sve to dok pacijent radi ili se odmara. To bi prorijedilo potrebu za odlazak liječnicima, što bi posebno korisno bilo teško pokretnim pacijentima i onima koji žive u ruralnim područjima.

Mekani senzori

U središtu zanimanja znanstvenika je praćenje šećera, ali i intraokularnog tlaka, koji, ako je povišen, predstavlja glavni rizični faktor za razvoj glaukoma, bolesti koja je drugi vodeći uzročnik sljepoće u svijetu. No, nije jednostavno kreirati pametne leće koje bi bile prilagođene očima.

- Ljudsko oko je mekano, zakrivljeno i osjetljivo. Stoga biomedicinsko pomagalo mora biti nježno, fleksibilno, rastezljivo i mora dopuštati oku da diše. Posebno je zahtjevno kreirati senzore koji se, zbog potreba u proizvodnom procesu, rade na krutim materijalima koji nisu prikladni za upotrebu u oku, pa smo morali razviti nove tehnike za stvaranje mekih i rastezljivih senzora koji bi se mogli postaviti na razne komercijalne marke mekih kontaktnih leća - rekao je dr. Chi Hwan Lee. Dobili su mekane, ultra tanke, bežične senzore za mjerenje očnog tlaka koji se mogu pričvrstiti na komercijalne meke leće, što omogućuje 24-satni nadzor očnog tlaka, čak i dok osoba spava.

Sljedeći je korak dostava lijeka. Kapi i gelovi za oči, naime, obično imaju vrlo nisku bioraspoloživost te se smatra da manje od pet posto primijenjenog lijeka dođe do cilja, a razlog je taj što oko svojom građom sprečava ulazak stranih supstanci. Zbog toga se daju veće ili češće doze, što opterećuje pacijenta, a može i izazvati nuspojave kao što su zamagljen vid i osjećaj neugode.

Baterije rade na suze

Znanstveni je tim kao odgovor na to razvio kontaktne leće s biorazgradivim nanoiglicama i topive u suzama. Kad se leća stavi u oko, nanoiglice prodiru u rožnicu na minimalno invazivan način te se postupno razgrađuju kroz nekoliko mjeseci, a za to vrijeme stalno isporučuju lijek. Kontaktna leća se pak otopi u suznoj tekućini za nekoliko minuta.

Prijenosni ultrazvuk dojke

S MIT-a (Massachusetts Institute of Technology) stiže izum koji bi mogao olakšati život ženama s visokim rizikom za rak dojke i onima sa sumnjivim lezijama u dojkama, nadaju se znanstvenici. Razvili su prijenosni ultrazvučni sustav koji omogućuje ultrazvučno snimanje kod kuće, a ta bi tehnologija mogla smanjiti potrebe za odlascima u bolnice, ali i otkrivati sumnjive promjene u periodima između redovnih snimanja dojki. Sustav se sastoji od piezoelektričnog ultrazvučnog modula za skeniranje koji se uklapa u posebnu opremu, a ona se može pričvrstiti na grudnjak. Omogućeno je šest smjerova skeniranja, što znači da može skenirati cijelu dojku.

- Ovaj oblik ultrazvučne tehnologije može se koristiti kod kuće. Prijenosan je i jednostavan za korištenje te omogućuje praćenje tkiva dojke u stvarnom vremenu. Ciljana su nam skupina osobe s visokim rizikom za pojavu raka dojke, obično zbog naslijeđenih genetskih mutacija, kod kojih je intervalni rak vjerojatniji - rekla je Canan Dagdeviren, jedna od znanstvenica uključenih u istraživanje. Na dosadašnjim je testovima ova tehnologija mogla razlikovati ciste dojke promjera 0,3 centimetra, što je usporedivo s ranim stadijem tumora dojke.

Flaster ispravlja srčani ritam

Velik potencijal ima i sredstvo za nadzor rada srca koje bi se koristilo na pacijentima nakon operacija na srcu. Znanstvenici na Sveučilištu Northwestern University razvili su mekan i fleksibilan "flaster" koji se može tijekom rutinskog zahvata pričvrstiti na vanjsku stranu srca, a vađenje nije potrebno jer je potpuno biorazgradiv. Uz to je proziran, stoga ne ometa snimanje srca, a niz mikroelektroda koje sadrži prate srčanu aktivnost. Uređaj može slati podatke liječnicima, pa čak i ispraviti srčani ritam.

Kardiovaskularne bolesti u mnogim su zemljama prvi uzrok smrti uopće, tako i u Hrvatskoj, gdje čine do 40 posto svih smrti. Po američkim podacima, gotovo se trećina smrti od srčanih bolesti događa u prvim mjesecima nakon ozbiljnog srčanog događaja, kao što je infarkt, uglavnom zbog komplikacija.

- Mnoge bi smrti nakon infarkta ili operacije srca mogle biti spriječene kada bi liječnici u tim tjednima i mjesecima mogli bolje nadzirati pacijenta i pravodobno reagirati na promjene - rekao je Luyao Lu, član znanstvenog tima. Upravo bi njihov napredni "flaster" mogao pomoći u praćenju, pa i liječenju komplikacija, jer bi mogao ostati pričvršćen na srcu nekoliko mjeseci, nakon čega bi ga organizam asimilirao. Nakon kardiokirurških zahvata ili terapija temeljenih na kateteru mogu se javiti ozbiljne komplikacije, poput fibrilacije atrija i srčanog bloka, pa se znanstveni tim nada da bi njihova sofisticirana tehnologija mogla mapirati električnu aktivnost s brojnih mjesta na pretklijetki (atriju) te isporučiti električne podražaje kako bi zaustavila fibrilaciju atrija čim počne.

Više o tome doznajte u novom broju Doktora u kući. U prodaji je od 2. studenog.

Linker
23. svibanj 2024 14:11