מהנדסים ומומחים לאורטופדיה באוניברסיטת אריזונה בנו חיישן אלחוטי דק במיוחד שנועד לנטר את בריאות העצם לאורך תקופות זמן ארוכות. המכשיר נטול הסוללה נועד למדוד מגוון פרמטרים פיזיולוגיים, כגון טמפרטורה ומתח עצם, ויכול להיות שימושי עבור חולים עם אוסטאופורוזיס או למעקב אחר ריפוי והנחיית שיקום לאחר שבר. המכשיר מוצמד למשטח העצם באמצעות דבק סידן, המעודד את העצם לצמוח ולהתמזג עם משטח המכשיר לצורך השתלה ארוכת טווח.
נכון להיום, קשה לדעת איך עצם מתרפאת. התגובות הפיזיולוגיות יכולות להשתנות ממטופל למטופל, מה שמקשה על טיפול מותאם אישית. הבנה כיצד עצם מתרפאת ומגיבה לטיפול יכולה לעזור להנחות את הטיפול הזה כך שיהיה אפקטיבי מקסימלי וימנע כל תופעות לוואי לא רצויות, ולסלול את הדרך לטיפול רפואי אורטופדי מותאם אישית יותר.
"היכולת לנטר את הבריאות של מערכת השרירים והשלד היא סופר חשובה", אמר פיליפ גוטרוף, חוקר המעורב במחקר, בהכרזה מאוניברסיטת אריזונה. "עם הממשק הזה, בעצם יש לך מחשב על העצם. פלטפורמה טכנולוגית זו מאפשרת לנו ליצור כלי חקירה עבור מדענים כדי לגלות כיצד פועלת מערכת השרירים והשלד ולהשתמש במידע שנאסף לטובת החלמה וטיפול".
המכשיר נועד לנטר את בריאות העצם לאורך תקופות ארוכות, ויכול להיות שימושי במיוחד עבור חולים שנמצאים בסיכון מוגבר לשבירות ובעיות עצם, כגון אלו עם אוסטיאופורוזיס. הטכנולוגיה יכולה גם לעזור בהחלטות קליניות, כמו מתי להסיר צלחות או ברגים מעצם.
"כמנתח, אני הכי נרגש מהשימוש במדידות שנאספו עם אלקטרוניקה של אוסטאו-משטח כדי לספק למטופלים שלי יום אחד טיפול אורטופדי פרטני – במטרה להאיץ את השיקום ולמקסם את התפקוד לאחר פציעות טראומטיות", אמר ד"ר דיוויד מרגוליס, חוקר נוסף שעוסק בתחום המחקר.
המכשיר תוכנן להיות דק מאוד – עבה בערך כמו דף נייר – כך שהוא יכול לשכב על העצם מבלי לגרות את השרירים המונחים מעליו ולהתאים את עצמו למשטח העצם. הטכנולוגיה נטולת הסוללות מסתמכת על הטלת כוח ותקשורת בשדה קרוב כדי להשיג אנרגיה ולתקשר עם מכשירים חיצוניים כגון סמארטפון.
לבסוף, דבק ייחודי המורכב מחלקיקי סידן מסייע למכשיר להיצמד למשטח העצם לפרקי זמן ממושכים. "העצם בעצם חושבת שהמכשיר הוא חלק ממנו, וגדלה לחיישן עצמו", אמר גוטרוף. "זה מאפשר לו ליצור קשר קבוע לעצם ולבצע מדידות על פני תקופות זמן ארוכות."
למד ב תקשורת טבע: אלקטרוניקה של Osseosurface – ממשקים ביולוגיים של שרירים ושלד דקים, אלחוטיים, נטולי סוללות ורב-מודאליים
באמצעות: אוניברסיטת אריזונה
קישור לכתבת המקור – 2021-11-24 17:07:18
