Ученые из Китая разработали зонд для мониторинга уровня кислорода в мозге: как работает это решение

Миниатюрный имплантированный зонд, способный круглосуточно отслеживать уровень кислорода в глубоких отделах мозга, разработали китайские ученые. Его можно будет использовать для своевременного выявления заболеваний человеческого мозга.

Об этом сообщает Xinhua, передает Рубрика.

В чем проблема?

Кислородная недостаточность или гипоксия – это снижение уровня кислорода в отдельных зонах или в организме в целом. Чаще всего, недостаток кислорода ассоциируется с чем-то тревожным, отрицательным. Иногда контролируемая нехватка кислорода может приносить пользу, но в подавляющей части случаев она наносит вред организму и требует врачебной помощи.

Какое решение?

Китайские ученые разработали миниатюрный имплантированный зонд, способный круглосуточно отслеживать уровень кислорода в глубоких отделах мозга, который можно использовать для своевременного выявления заболеваний человеческого мозга.

Как это работает?

Устройство разработали ученые пекинского Университета Цинхуа в сотрудничестве с другими китайскими исследовательскими учреждениями, в частности, столичными Медицинским университетом и Технологическим институтом.

Речь идет о беспроводном зонде, имплантируемом в мозг, диаметром около 300 микрон, который состоит из светоизлучающего диода и фотодетектора, покрытого фосфоресцентной пленкой, очень чувствительной к молекулам кислорода в окружающей среде.

Принцип работы устройства заключается в излучении фосфоресцентного света, яркость которого будет уменьшаться с увеличением парциального давления кислорода, что является ключевым индикатором его уровня в мозге.

И наоборот, когда в тканях мозга возникает гипоксия, кислородная недостаточность, зонд будет излучать очень яркий свет.

По данным разработчиков, устройство практически мгновенно реагирует на изменение уровня кислорода в мозге – время его отклика составляет менее одной секунды.

Сообщается, что зонд успешно прошел испытание на мышах и подтвердил свою эффективность в ходе постоянного мониторинга парциального давления кислорода в глубоких отделах мозга грызунов, сумев зафиксировать состояние их церебральной гипоксии в различных сценариях, включая острую ишемию.

Разработчики ожидают, что в будущем с помощью этого устройства можно будет мониторить состояние пациентов с эпилепсией, опухолями головного мозга, рисками инсультов и внутричерепными травмами.

Это позволит своевременно оказывать медицинскую помощь для предотвращения тяжелых последствий для их здоровья.

Что известно о других достижениях ученых?

Напомним, украинские изобретатели разработали инновационные накладки для ран и ожогов, дезинфицируя растворы, препараты для обеззараживания воды, которые сейчас эффективно работают на фронте.

Как сообщалось ранее, ученые из университета Ватерлоо создали новую повязку на основе гидрогеля, которая поможет облегчить процесс их смены. Новизна состоит в ее способности безболезненно отделяться от кожи пациента при охлаждении.

А в Барселоне ученые создали прототип искусственной матки для недоношенных детей, родившихся на 6 месяце беременности и менее.

Также Рубрика сообщала, что американские исследователи из Университета Пенсильвании создали инсулин на растительной основе, из салата-латука. Он содержит три пептида, которые являются естественными в инсулине, и его можно использовать перорально – без уколов.

Кроме того, в Великобритании ученые из Оксфордского университета разработали анализ крови для ранней идентификации людей, у которых может развиться болезнь Паркинсона.

Также сообщалось, что ученые изобрели пластырь из нановолокон, способный быстро заживлять раны после операции по удалению межпозвонковой грыжи. Пластырь не  допускает повторного появления грыж в будущем.

Ученые также нашли способ, как восстановить слух у детей с врожденной глухотой. Ученые утверждают, что наследственную отоферлиновую глухоту можно вылечить с помощью замены генов.