Сенсор-імплантат для оптимального зрощення переломів кісток

 Науковці з університету Орегону (США)  розробили мініатюрний імплантат для оцінки стану здоров'я кістки. Цей прилад забезпечує постійний моніторинг механічних властивостей кістки, що дозволяє повністю контролювати процес загоєння. Інноваційний сенсор зможе прискорити одужання пацієнтів зі складними переломами. 

Вчені продемонстрували як сенсор-імплантат та вправи з опором допомогли в реабілітації після травми стегнової кістки у лабораторних пацюків. 

Один з науковців зазначає: "Наші дані підтверджують, що рання реабілітація з вправами опору показує прекрасні результати - посилюючи процеси формування кісткової тканини та загоєння переломів, а також повного відновлення механічних властивостей кістки, що були до травми".

Дослідження було сфокусовано на одній з форм реабілітаційних вправ - біг з опором. В експерименті брали участь група лабораторних пацюків з ушкодженням кістки стегна та імплантованим сенсором. Частина тварин бігало на стандартному колесі-барабані, друга - на колесі-барабані з гальмом. Сенсори збирали та передавали дані в режимі реального часу, що допомогло науковцям зрозуміти ефект вправ на здоров'я кісткової тканини. 

Після 8 тижнів у пацюків з посиленим фізичним навантаженням реєструвалася більша щільність кісткової тканини та покращені фізичні якості - жорсткість та опір до крутіння.  Результати показують, що силові тренування відіграють ключову роль у функціональному відновленні, навіть без вживання біологічних стимуляторів.

 Керівник проекту додає: "Одним з важливих висновків нашої роботи - посиленні реабілітаційні вправи допомагають відновити нормальну силу протягом 8 тижнів без застосування стимуляторів".

Дослідження також підіймає проблему індивідуального підходу під час проходження реабілітації, оскільки оптимальна інтенсивність різна для кожного пацієнта. Принцип золотої середини, находження балансу між занадто багато й занадто мало, залишається важливим елементом у виборі реабілітаційної моделі.

Після успішних досліджень на лабораторних тваринах, науковці планують розпочати клінічні дослідження на людях. Майбутні імплантаційні системи збираються оснастити переносними моніторами для реєстрації вимірювань з врахуванням типу та тяжкості травми, а також поліпшити модуль живлення. 

По матеріалах medica-tradefair.com

Новий тип расширювачів тканини для реконструкції грудей після мастектомії

Розширювач AeroForm рекомендують використовувати для реконструкції грудей після проведеної мастектомії, в косметологічної хірургії для збільшення грудей, а також для усунення деформації м'яких тканин в різних ділянках тіла. Новий тип розширювача для м'яких тканин отримав схвалення для широкого клінічного використання в клініках США.

Тканинні розширювачі вже давно використовують в косметологічної та реконструктивної хірургії після мастектомії. Вони представляють резервуар з полімеру, наповнений сольовим розчином або повітрям. Його тимчасово розміщують між тканинами молочної залози або м'язами грудей для створення простору з метою встановлення імплантату.

AeroForm - бездротовий тканинний розширювач. Він складається з стерильного силіконового імплантату і контролера. Імплантат містить резервуар стисненого вуглекислого газу. Контролер являє собою пульт управління, що зв'язується з імплантатом за допомогою радіохвиль певної частоти.

Сигнал відкриває клапан, і вуглекислий газ надходить в імплантат, поступово його розширюючи. Контролер запрограмований на додавання невеликих порцій вуглекислого газу протягом 3 годин 3 рази на день.

AeroForm має переваги перед традиційними розширювачами. Сольовий розширювач може наповнювати тільки хірург. За допомогою шприца і голки лікар через шкіру вводити стерильний сольовий розчин в порт або безпосередньо в сам розширювач. У AeroForm використовується газ. Нема потреби в уколі та введення соляного розчину. Пацієнт сам може контролювати процес розширення в домашніх умовах.

Клінічні дослідження підтвердили ефективність нового тиру розширювача. У 96% процес формування простору для грудного імплантату пройшов успішно.

Протипоказаннями до використання розширювача є наявність пухлин в місці розширення і наявність інших електронних імплантатів (дефібрилятора, водія ритму, нейростимулятора та інше). Також при установці розширювача виключається використання МРТ. Яких-небудь побічних ефектів використання розширювача не зафіксовано.

Джерела:

• bolezni.by
• mdtmag.com

Новий матеріал для медичних імплантатів

Найпоширінішим ускладненнями після установки стентів, пластин, гвинтів, спиць та інших медичних імплантатів є тромбоз і тромбоемболія.

Дослідники з Колорадського університету, США запропонували оригінальне рішення цієї проблеми - спеціальне титанове покриття, яке відштовхує кров. Матеріал може стати основою для створення хірургічних імплантатів без ризику відторгнення з мінімальними побічними ефектами.

Новий матеріал для імплантатів розроблений завдяки інноваціям у двох дисциплінах - матеріалознавстві та біологічної інженерії. За основу була взята структура суперомніфобного матеріалу, який відштовхує практично всі типи рідини.

Поверхня листа титану, заготовка для імплантатів, змінюють за допомогою спеціального хімічного з'єднання і створюють непроникний бар'єр між титаном і кров'ю. Попередні дослідження показали низький рівень злипання (адгезії) тромбоцитів на поверхні.

Фахівці відзначають незвичайний підхід у вирішенні проблеми негативних побічних ефектів імплантатів. Більшість досліджень було направлено на створення матеріалу з повною сумісністю рідким середовищем організму. Ключ інновації полягає в тому, що кров практично не контактує з поверхнею імплантату. Це створює ілюзію відсутності будь-якого стороннього тіла в організмі для біологічних захисних механізмів.

                                         Фторовані нанотрубки на титанової поверхні

 Один з учасників дослідження відзначає, що негативний вплив крові на чужорідний матеріал є головною проблемою в установці різноманітних імплантатів. Стент в кровоносній судині часто стає основою для утворення кров'яних згустків (тромбів), які стають причиною інфарктів та емболії. Пацієнтам необхідно приймати препарати розріджують кров протягом всього свого життя.

«Тромб утворюється через те, що клітини крові знаходять місце, де можна« прикріпитися ». У здорових судинах при фізіологічному струмі крові таких місць немає. Якщо ми зможемо створити безконтактний матеріал, то не буде ніякого тромбу».

Вчені проаналізували різну структуру титанових поверхонь на предмет відразливих властивостей. Найбільшою ефективністю мали фторовані нанотрубки на титанової поверхні. На сьогодні планується провести ряд додаткових досліджень нового матеріалу і почати підготовку попередніх випробувань на лабораторних тваринах.

Результати дослідження опубліковано Advanced Healthcare Materials.

Джерела:

•  mdtmag.com
•  mednovelty.ru