交通事故、転落、暴力などの頭蓋骨への打撃や脳損傷は、生命を脅かす症状の最も一般的な原因の一つであり、米国だけでも毎年約 50,000 人が死亡しています。主な問題点: 腫れによって頭蓋内に圧力が高まり、影響を受ける人にさらなる損傷を与えたり、場合によっては死に至る可能性があります。この脅威を監視するために、現在では、危機的な場合に備えて、圧力を監視するセンサーが脳に埋め込まれています。 「しかし、このために一般的に使用される装置は 1980 年代の技術に基づいています。それらは大きくて使いにくいのです」と、セントルイスのワシントン大学医学部のロリー・マーフィー氏は言います。現在の手順には追加のリスクも伴います。センサーは後で外科的に除去する必要があり、合併症を引き起こす可能性があります。感染症、炎症、または問題のある物質の放出が頻繁に発生します。これらの理由から、マーフィーと彼の同僚は、より現代的な方法の開発に専念してきました。
手術はもう必要ありません
彼らのコンセプトは、身体によって分解できる材料で作られた小さなデバイスに基づいています。それは主にポリ乳酸-コ-グリコリド（PLGA）、つまり乳酸をベースにした有機物質です。この物質の分解性はすでに手術に利用されており、PLGA で作られた外科用縫合糸もあります。研究者らは、分解可能なシリコン素材と組み合わせて、この小型デバイスに圧力と温度を記録できるという技術的機能を与えることに成功した。送信機に接続すると、この情報を監視システムに無線で送信できます。
研究者らは、数日後にセンサーが実際に食塩水に溶解することを示した後、最初の実用的なテストに進み、実験用ラットの脳にセンサーを埋め込みました。ここでも、このコンセプトは成功したことが証明されました。デバイスは従来のインプラントと同様の品質のデータを送信しましたが、その後、実験動物の脳から跡形もなく消えてしまったと研究者らは報告しています。彼らは現在、システムをさらに最適化しており、間もなく人間の患者でテストする予定です。科学者らは、その開発が今後数年間で医療現場に導入されることを期待している。
他にも多くの応用が考えられます
しかし、彼らによれば、このシステムの可能性は脳医学での利用の可能性をはるかに超えており、後で分解する生体医療機器は多くの用途に興味深いものとなる可能性がある。 「私たちはすでに、他の臨床状況で使用するために、多くのデバイスのバリエーション、材料、測定機能を設計しました」と、共著者であるイリノイ大学アーバナ・シャンペーン校のジョン・ロジャース氏は述べています。 「私たちは、システムを通じて電気刺激や薬物送達などの治療機能を提供できるようになるのが近いと信じています。」
