Новое миниатюрное устройство для мониторинга кровоснабжения пересаженного органа
Разработка учёных из Сан-Франциско
20.04.2021
Ключевым фактором успешности трансплантации любого органа является полноценное восстановление его кровоснабжения. Для этого хирурги тщательно соединяют сосуды трансплантата и реципиента. Осложнить формирование анастомозов может малый диаметр сшиваемых сосудов, избыток или недостаток их длины, некоторые анатомические особенности. При помещении трансплантата в окончательную позицию необходимо убедиться, что сосуды идут без резких перегибов, отсутствуют зоны сужения и перекрута по оси. Только после этого возможно завершить операцию.
Нарушения кровоснабжения трансплантата могут произойти на разных сроках после пересадки, однако их риск существенно выше в раннем послеоперационном периоде. Именно поэтому, пациенты, перенесшие трансплантацию органа, знают, насколько часто в первые дни и недели после пересадки выполняется ультразвуковое исследование. Одна из целей которого – оценить кровоснабжение трансплантата. Дополнительно, в диагностических целях может выполняться компьютерная томография с контрастным усилением или прямая ангиография.
В ряде случаев, например, при развитии артериального тромбоза очень важно максимально быстро диагностировать осложнение и начать лечение – тогда шансы сохранить трансплантат существенно выше. В связи с этим актуальной является задача разработки устройств, позволяющих проводить непрерывный мониторинг кровоснабжения органа.
Оптимально, чтобы это было миниатюрное медицинское изделие, которое можно было бы имплантировать пациенту прямо во время трансплантации и по беспроводному каналу связи получать данные о состоянии органа. Такие разработки ведутся несколькими научными группами. О результатах одной из таких работ мы писали в сентябре 2020 года.
Новый вариант устройства предложили ученые из Сан-Франциско (США). Описание разработки и результаты его экспериментальной апробации представлены в журнале Nature Biotechnology. Размер имплантируемого датчика составляет всего несколько миллиметров.
Его главной особенностью является отсутствие собственного источника питания. Энергия подводится с помощью специального внешнего источника ультразвуковых волн, которые достигая пьезокристалла, генерируют электрический ток, необходимый для измерения насыщения ткани кислородом и передачи результатов. При необходимости проведения непрерывных измерений источник ультразвуковых волн и приемник данных размещают на теле пациента. Существенным преимуществом такого подхода является отсутствие необходимости извлекать сам датчик – он полностью биосовместим и не требует хирургического удаления. Более того, независимо от времени, прошедшего после трансплантации всегда можно выполнить исследование – батарейка у такого устройства не может разрядиться, так как ее попросту нет.
Научный редактор
Александр Игоревич Сушков
Врач-исследователь, кандидат медицинских наук, специалист в области трансплантологии.
Заведующий лабораторией новых хирургических технологий Центра хирургии и трансплантологии ФГБУ ГНЦ Федерального медицинского биофизического центра имени А.И. Бурназяна ФМБА России
Понравилась статья? Поделитесь!
Подписывайтесь на нас в социальных сетях!
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ