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美開發出可降解式無線植入裝置

  • 發佈時間:2014-11-29 01:30:50  來源:科技日報  作者:佚名  責任編輯:羅伯特

  科技日報訊 美國塔夫斯大學的研究人員與伊利諾伊大學香檳分校的一個研究小組日前開發出一種電子植入物,能夠由遠端無線信號觸發,傳遞熱量到被感染的組織、釋放藥物並消除細菌感染。在整個治療過程結束後無需取出,能在體內實現無害化溶解。該技術有望進一步降低術後感染,提高抗生素的殺菌效率,為連接無線網路的給藥系統的出現鋪平了道路。相關論文發表在美國《國家科學院學報》上。

  物理學家組織網近日報道稱,這種可降解式植入裝置主要由蠶絲和鎂製成,包括一個蛇形電阻和一個感應線圈。鎂加熱器被封裝在一個由蠶絲製成的“口袋”當中,以保護其中的電子設備並控制其溶解時間。在實驗中,該裝置被植入到一隻被金黃色葡萄球菌感染的小鼠體內,之後被外置的無線裝置激活。治療結束24小時後,小鼠感染體徵消失,植入物周圍的組織顯示無異常。15天后,植入小鼠體內的無線裝置完全溶解,測量後發現植入點和周圍區域的鎂含量恢復到正常水準。

  論文第一作者、塔夫茨大學生物工程學教授菲奧倫佐·奧門內托説,這是可溶解式醫療器械的一次完美示範,這種新型醫療設備可以在被植入病人體內後遠端開啟,結束使命後則會無害化溶解。這些無線策略可以進一步降低術後感染的發生概率,併為連接無線網路的無線給藥系統開發鋪平道路。

  植入醫療裝置通常操作壽命都比較有限,並且絕大多數為不可降解材料,在使用完畢或損壞時,必須通過二次手術移除或重新替換。研究人員稱,這種新型無線治療設備具有一定的強度,既能經受住手術過程中的機械壓力,又可以按需設定在植入體內後從幾分鐘到幾個星期的降解時間。而這一切都由蠶絲蛋白來進行控制。

  研究人員此前還在體外進行了實驗,通過類似遠端控制的裝置釋放抗生素氨芐盤尼西林(氨芐西林)殺滅了大腸桿菌和金黃色葡萄球菌。研究發現該裝置能夠大幅提高抗生素的殺菌效率。(王小龍)

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