სიახლეები

ოპერაციის შემდეგ ქირურგიული ჭრილობების მონიტორინგი მნიშვნელოვანი ნაბიჯია ინფექციის, ჭრილობის გამოყოფის და სხვა გართულებების თავიდან ასაცილებლად.

თუმცა, როდესაც ქირურგიული ჩარევის ადგილი სხეულის ღრმა ფენებშია, მონიტორინგი, როგორც წესი, შემოიფარგლება კლინიკური დაკვირვებებით ან ძვირადღირებული რადიოლოგიური კვლევებით, რომლებიც ხშირად ვერ ახერხებენ გართულებების გამოვლენას სიცოცხლისთვის საშიშ ეტაპამდე.

უწყვეტი მონიტორინგისთვის სხეულში შესაძლებელია მყარი ბიოელექტრონული სენსორების იმპლანტაცია, თუმცა შესაძლოა ისინი კარგად არ ინტეგრირდეს მგრძნობიარე ჭრილობის ქსოვილთან.

ჭრილობის გართულებების განვითარებისთანავე აღმოსაჩენად, NUS-ის ელექტრო და კომპიუტერული ინჟინერიის ინსტიტუტის ასისტენტ-პროფესორ ჯონ ჰოს და NUS-ის ჯანმრთელობის ინოვაციებისა და ტექნოლოგიების ინსტიტუტის მკვლევართა ჯგუფმა გამოიგონა ჭკვიანი ნაკერი, რომელიც არ მუშაობს ელემენტებზე და უსადენოდ აღიქვამს და გადასცემს ინფორმაციას ქირურგიული ჩარევის ღრმა ადგილებიდან.

ეს ჭკვიანი ნაკერები მოიცავს პატარა ელექტრონულ სენსორს, რომელსაც შეუძლია ჭრილობის მთლიანობის, კუჭის გაჟონვისა და ქსოვილების მიკრომოძრაობების მონიტორინგი, ამავდროულად უზრუნველყოფს შეხორცების შედეგებს, რომლებიც სამედიცინო დონის ნაკერებს უტოლდება.

ეს გარღვევა პირველად გამოქვეყნდა სამეცნიერო ჟურნალშიბუნების ბიოსამედიცინო ინჟინერია2021 წლის 15 ოქტომბერს.

როგორ მუშაობს ჭკვიანი ნაკერი?

NUS-ის გუნდის გამოგონებას სამი ძირითადი კომპონენტი აქვს: სამედიცინო ხარისხის აბრეშუმის ნაკერს, რომელიც დაფარულია გამტარი პოლიმერით, რათა მას საშუალება მისცეს რეაგირება მოახდინოს...უკაბელო სიგნალები; ელემენტის გარეშე ელექტრონული სენსორი; და უსადენო წამკითხველი, რომელიც გამოიყენება ნაკერის სხეულის გარედან სამართავად.

ამ ჭკვიანი ნაკერების ერთ-ერთი უპირატესობა ის არის, რომ მათი გამოყენება სტანდარტული ქირურგიული პროცედურის მინიმალურ მოდიფიკაციას გულისხმობს. ჭრილობის ნაკერების დროს, ნაკერის საიზოლაციო მონაკვეთი ელექტრონულ მოდულში გადის და ელექტრო კონტაქტებზე სამედიცინო სილიკონის წასმით ფიქსირდება.

მთელი ქირურგიული ნაკერი შემდეგ ფუნქციონირებს როგორცრადიოსიხშირული იდენტიფიკაცია(RFID) ტეგი და მისი წაკითხვა შესაძლებელია გარე წამკითხველის მიერ, რომელიც სიგნალს უგზავნის ჭკვიან ნაკერს და აფიქსირებს არეკლილ სიგნალს. არეკლილი სიგნალის სიხშირის ცვლილება მიუთითებს ჭრილობის ადგილას შესაძლო ქირურგიულ გართულებაზე.

ჭკვიანი ნაკერების წაკითხვა 50 მმ სიღრმემდეა შესაძლებელი, ნაკერების სიგრძის მიხედვით, ხოლო სიღრმის კიდევ უფრო გაზრდა შესაძლებელია ნაკერის გამტარობის ან უსადენო წამკითხველის მგრძნობელობის გაზრდით.

არსებული ნაკერების, კლიპებისა და კაუჭების მსგავსად, ჭკვიანი ნაკერების ამოღება ოპერაციის შემდეგ შესაძლებელია მინიმალურად ინვაზიური ქირურგიული ან ენდოსკოპიური პროცედურის გამოყენებით, როდესაც გართულებების რისკი გაქრება.

ჭრილობის გართულებების ადრეული გამოვლენა

სხვადასხვა სახის გართულებების, როგორიცაა კუჭის გაჟონვა და ინფექცია, აღმოსაჩენად, კვლევის ჯგუფმა სენსორი სხვადასხვა ტიპის პოლიმერული გელით დაფარა.

ჭკვიან ნაკერებს ასევე შეუძლიათ აღმოაჩინონ, გატეხილია თუ არა ისინი, მაგალითად, დეჰისცენციის (ჭრილობის გამოყოფის) დროს. თუ ნაკერი გატეხილია, გარე წამკითხველი აფიქსირებს შემცირებულ სიგნალს ჭკვიანი ნაკერით წარმოქმნილი ანტენის სიგრძის შემცირების გამო, რაც მკურნალ ექიმს აფრთხილებს ზომების მიღების შესახებ.

კარგი სამკურნალო შედეგები, უსაფრთხოა კლინიკური გამოყენებისთვის

ექსპერიმენტებში გუნდმა აჩვენა, რომ ჭკვიანი ნაკერებით და არამოდიფიცირებული, სამედიცინო ხარისხის აბრეშუმის ნაკერებით დახურული ჭრილობები ბუნებრივად შეხორცდა მნიშვნელოვანი განსხვავებების გარეშე, ხოლო პირველი უსადენო სენსორული ფუნქციით დამატებით სარგებელს იძლეოდა.

გუნდმა ასევე გამოსცადა პოლიმერით დაფარული ნაკერი და აღმოაჩინა, რომ მისი სიმტკიცე და ბიოტოქსიკურობა სხეულისთვის ჩვეულებრივი ნაკერებისგან არ განსხვავდებოდა და ასევე უზრუნველყო, რომ სისტემის მუშაობისთვის საჭირო სიმძლავრის დონეები უსაფრთხო იყო ადამიანის სხეულისთვის.

ასისტენტ-პროფესორმა ჰომ განაცხადა: „ამჟამად, ოპერაციის შემდგომი გართულებები ხშირად არ ვლინდება მანამ, სანამ პაციენტი არ განიცდის სისტემურ სიმპტომებს, როგორიცაა ტკივილი, სიცხე ან მაღალი გულისცემა. ეს ჭკვიანი ნაკერების გამოყენება შესაძლებელია ადრეული განგაშის საშუალებად, რათა ექიმებმა შეძლონ ჩარევები, სანამ გართულება სიცოცხლისთვის საშიში გახდება, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ხელახალი ოპერაციის დაბალი მაჩვენებელი, უფრო სწრაფი გამოჯანმრთელება და პაციენტის მდგომარეობის გაუმჯობესება“.

შემდგომი განვითარება

მომავალში, გუნდი გეგმავს პორტატული უსადენო წამკითხველის შემუშავებას, რომელიც ჩაანაცვლებს ამჟამად გამოყენებულ მოწყობილობას, რომელიც უსადენოდ კითხულობს ჭკვიანი ნაკერების ჩანაწერებს, რაც გართულებების მონიტორინგს კლინიკური გარემოს გარეთაც კი შესაძლებელს გახდის. ამან შესაძლოა პაციენტები ოპერაციის შემდეგ საავადმყოფოდან ადრე გაწერის საშუალება მისცეს.

გუნდი ამჟამად ქირურგებთან და სამედიცინო მოწყობილობების მწარმოებლებთან თანამშრომლობს, რათა ნაკერების ადაპტირება მოხდეს კუჭ-ნაწლავის ტრაქტიდან ჭრილობის სისხლდენისა და გაჟონვის გამოსავლენად. ისინი ასევე ცდილობენ ნაკერების სამუშაო სიღრმის გაზრდას, რაც უფრო ღრმა ორგანოებისა და ქსოვილების მონიტორინგს შესაძლებელს გახდის.

მოწოდებულიასინგაპურის ეროვნული უნივერსიტეტი