人の血糖値、心拍数、その他の生理学的状態を継続的に測定できる皮下マイクロインプラントは、現代医学の聖杯です。
研究は最近、マイクロセンサーと注入可能なインプラントのこのビジョンを現実に近づけることに飛躍的な飛躍を遂げました。
シンガポール国立大学のNUSのチームは、センサーの読み取り値のわずかな変化に非常に敏感な新しいワイヤレスリーダーを開発しました。 ミリメートル未満のマイクロセンサーで、皮膚の下に注入するのに十分小さい。
古代の壁が崩壊しようとしている
これらのマイクロセンサーを小型化する努力は、主に技術的な制限によって妨げられてきました。 これらのセンサーは小さすぎてバッテリーで電力を供給できないため、すぐ近くにリーダーを配置する必要があります。 磁場によって、化学変化や圧力変化などの信号を常に検出します。
リーダーが信号を理解するには、センサーが読み取り可能な信号を生成するのに十分な大きさである必要があります。 これまでのところ、研究者たちはサイズが1ミリメートル未満の重要なマイクロセンサーを作成することができませんでした。
NUSの研究者によって開発された高感度のワイヤレステクノロジーは、皮膚の下に注入するのに十分小さいマイクロセンサーを使用して、血圧などの健康指標を監視できます。 （画像：NUS）
マイクロセンサーは現実です
John Ho教授が率いるNUS Electrical and Computer EngineeringとNUS Institute for Health Innovation and Technologyのチームは、信号を測定する新しい方法を開発しました。これにより、マイクロセンサーリーダーの感度がXNUMX倍になります。
その結果、サブミリメートルのマイクロセンサーからデータを読み取ることも可能になります。 注射可能なインプラント 肌の真下 手術の必要なし。
チームは、注射器で皮下に埋め込まれた直径0,9mmのマイクロセンサーを読み取ることができるリーダーの実用的なプロトタイプを開発しました。
実験室でのテストでは、リーダーはバッテリーレスマイクロセンサーの微妙な動きを検出することで、呼吸数と心拍数を監視できました。
チームは、これらの革新的な注射用インプラントを開発するために、2017年2019月からXNUMX年XNUMX月までのXNUMX年間の研究を行いました。
チームの結果 科学誌Nature Electronicsに掲載されました。
「私たちの画期的なものが、非侵襲的な健康モニタリングソリューションの未来の先駆けとなることを願っています。 マイクロセンサーにより、患者はすぐに警告を受けることができます。 心拍数や血糖値などの生理学的状態が臨界しきい値を超えるたびに介入する方法」とホー教授は言った。
「読者の生存能力を実証したので、次のステップは、一連のパッシブ（バッテリー不要）マイクロセンサーを開発することです。 グルコース、血液の生体電気的および化学的活動などのさまざまな生理学的パラメータを監視できるデバイス。
ソース： シンガポール国立大学.
