Имплант Smart Wrap может помочь людям лучше контролировать свой мочевой пузырь

По мнению международной группы исследователей, имплантируемая интеллектуальная повязка, которая безопасно и надежно прилегает к мочевому пузырю, однажды может помочь людям с недостаточной активностью мочевого пузыря – состоянию, которое мешает пациентам мочиться регулярно и комфортно.

В исследовании имплант, который сочетает в себе датчики и полимерную обертку, представляет собой интегрированное устройство, которое может определять, когда мочевой пузырь необходимо полностью опорожнить, а затем отправлять сигнал на полимерное полотно с помощью электронной нити, которая расширяется или сжимается вместе с мочевым пузырем. . После того, как мочевой пузырь опорожнен, повязка возвращается к исходному состоянию.

«Исследователи некоторое время интересовались изучением контроля над мочеиспусканием, потому что с этим связано множество заболеваний и состояний», – сказал Ларри Ченг, профессор инженерных наук Дороти Квиггл и филиал Института вычислительных наук и данных. «В частности, есть два условия, которые изучают исследователи. Первое условие – вытеснить мочу из мочевого пузыря, когда мышца может находиться в болезненном состоянии, так что она действительно не может обеспечить достаточную силу для выхода мочи. Второй – гиперактивный мочевой пузырь , при котором человек испытывает внезапную или частую тенденцию к мочеиспусканию, что связано с недержанием мочи ».

Он добавил, что устройство, которое было протестировано на мышах, использует датчики, позволяющие осуществлять точный мониторинг мочевого пузыря в режиме реального времени для решения проблемы недостаточной активности мочевого пузыря.

Ченг сказал, что прошлые исследования были сосредоточены на механических средствах, способствующих нагрузке на мочевой пузырь и стимулированию мочеиспускания, но этот вариант трудно реализовать, и обертка, окружающая мочевой пузырь, может соскользнуть. Исследователи, опубликовавшие свои выводы в Science Advances , заявили, что они разработали полимерную обертку змеевидной формы, которая может оставаться на месте и расширяться в соответствии с изменяющейся формой мочевого пузыря во время мочеиспускания. Он также может содержать все необходимые датчики и проводку.

«Благодаря змеевидной конструкции, встроенной в структуру, мы можем расширить ее до гораздо большей геометрии», – сказал Ченг. «Итак, если мы растянем змеевидную обертку, которая помещается вокруг мочевого пузыря и прилегает к нему, это обеспечит достаточную силу, чтобы удерживать электронную нить с датчиками на месте, так что она не сможет соскользнуть».

Микро-светодиоды, представляющие собой матрицу микросветодиодов на электронной нити, предназначены для подачи света в мочевой пузырь для оптогенетической нейромодуляции, которая модулирует функцию целевого органа.

Ченг сказал, что устройство изготовлено из биологически безопасных материалов и рассчитано на длительную работу в организме. Обертка не требует наложения швов или клея, что является еще одним преимуществом, добавил он.

Команда использовала вычислительные ресурсы ICDS для исследования различных конструкций полимерной оболочки.

«Вычислительная мощность действительно полезна, потому что нам нужно было разработать эту полимерную обертку с разной геометрией», – сказал Ченг. «В этом случае у нас были две разные геометрии, которые мы исследовали. Одна представляет собой прямую линию, а другая – змеевидный дизайн. И, конечно же, мы попробовали несколько других, поэтому вычислительная мощность позволила нам взглянуть на разные полимерные конструкции. а затем выберите лучший из них “.

услуги нутрициологаАвтор сайта и статей: Наталья Степанова, нутрициолог-психолог, консультант по питанию и коррекции веса. Подробнее обо мне

Я в соц. сетях: Vk, Instagram.

Рейтинг
Еще статьи нутрициолога:
Adblock
detector