Група дослідників Університету Вандербільта розробила систему штучних війок для моніторингу стану мокротиння у дихальних шляхах людини.
Ця система може відігравати ключову роль у визначенні ступеня тяжкості таких захворювань, як муковісцидоз (МВ), хронічне обструктивне захворювання легень (ХОЗЛ), рак легень, а також в оцінці стану трахеального чи бронхіального стентів. Діагностика проводиться на основі показників в'язкості та товщини секрету.
Ефективне лікування патології дихальних шляхів часто неможливе без постійного моніторингу стану секрету, ключового індикатора запалення й прогресування захворювання. Чинні методи, такі як КТ томографія та бронхоскопія, мають ряд особливостей, які обмежують їх використання в якості метода спостереження в режимі реального часу.
Одним із суттєвих обмежень комп'ютерної томографії є високе променеве навантаження. А бронхоскопія (обстеження дихальних шляхів за допомогою гнучкого чи жорсткого ендоскопів) відносить до інвазивних процедур. Одним з її головних недоліків - травматизація ніжної слизової оболонки дихальної системи.
Як же працює система штучних війок?
• Моніторинг в'язкості секрету. Штучні вії приводяться в дію зовнішнім магнітним полем, а зміна їх форм та деформація вимірюється за допомогою гнучкого тензодатчика (сенсор для вимірювання деформації твердих тіл).
• Вимірювання товщини секрету проводиться за допомогою ємнісного рівнеміра, калібрування та регулювання чутливості проводиться теж за допомогою магнітного поля.
Як вже згадувалося, система оснащена зовнішнім приладом, який генерує магнітне поле для управління. Отримані дані передаються на смартфон чи хмарну платформу для аналізу в режимі реального часу, що дозволяє оцінити тяжкість й ступінь патології, рівень закупорки дихальних стендів та прийняти необхідні заходи.
Система пройшла успішне тестування з дихальними стентами на штучних трахеях та трахеях вівці. Результати показали дієвість технології у зборі даних про ступень тяжкості патології та рівня закупорки стентів.
Більшість експертів вважає, що потенціальні можливості системи виходять за межі моніторингу. Завдяки постійному спостереженню в режимі реального часу та бездротовій передачі інформації ця технологія може стати одних з допоміжних інструментів в активному малоінвазивному лікуванні.
По матеріалах medica-tradefair.com