「溶けてなくなる」埋め込み式の脳センサー

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手術後の脳をモニターし、体温や頭蓋内圧を測定したあと、数週間後には溶けてなくなる埋め込み式の電子センサーが開発された。流体や動き、pH、熱特性も測定可能で、脳の深部だけでなく腹部や四肢にも対応しているという。

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3/4頭蓋骨の上に無線送信機を取り付け、小さなセンサーを接続。

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マテリアル科学者と神経外科医からなるチームが、新しい埋め込み式の生物医学センサーを開発した。手術後のをモニターし、時間がたつと溶けてなくなる無害な電子センサーだ。

この新しいセンサーは、米粒より小さく、非常に薄い生分解性のシリコン板でできている。シリコン板は数週間後、「体に害を与えることなく、体液によって完全に溶けてなくなる」という。

このセンサーは、手術後のモニタリングにかかわるリスクを大幅に減らしてくれる。研究チームは『Nature』に掲載されたレターで次のように説明している。

「(現在使われている埋め込み式のモニタリング装置は)感染症の温床となっています。埋め込んだワイヤーの周囲に細菌がバイオフィルムを形成し、細菌が血管に入り込むことで体内に広がり、免疫介在性の病理組織反応を引き起こす恐れがあるからです」。そして、モニタリング装置の除去にも問題がある。「再手術は苦痛を伴いますし、合併症の危険も高まります」

新たに開発されたセンサーは、従来のモニタリング装置と同等の精度で、体温と頭蓋内圧を測定できる。研究チームを率いるイリノイ大学アーバナ・シャンペーン校の研究者ジョン・A・ロジャーズは「すべての重要機能を動物モデルで実際に試したところ、従来の装置と変わらない精度で測定できました」と報告している

実験では、外付けの無線送信機と埋め込み式のデータ通信システムの両方を試し、埋め込み式システムが実際に機能することを証明した。実験に使われた埋め込み式のシステムはNFC規格で、いまのところ、溶けるのは一部だけだ。

「流体や動き、pH、熱特性を測定可能で、脳の深部だけでなく腹部や四肢にも対応しています。つまり、臨床医学のさまざまなニーズを満たす可能性を秘めているということです」と研究チームは説明している。

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