Optické vlákno pomůže při léčbě a diagnostice
Naposledy posuzováno: 23.04.2024
Veškerý obsah iLive je lékařsky zkontrolován nebo zkontrolován, aby byla zajištěna co největší věcná přesnost.
Máme přísné pokyny pro získávání zdrojů a pouze odkaz na seriózní mediální stránky, akademické výzkumné instituce a, kdykoli je to možné, i klinicky ověřené studie. Všimněte si, že čísla v závorkách ([1], [2] atd.) Jsou odkazy na tyto studie, na které lze kliknout.
Pokud máte pocit, že některý z našich obsahů je nepřesný, neaktuální nebo jinak sporný, vyberte jej a stiskněte klávesu Ctrl + Enter.
Světelné impulsy se již dlouho používají v medicíně. Tato metoda léčby se nazývala optogenetika, ale doposud se tato terapie často nepoužívá. Metoda nárazových impulzů světla na mozkové buňky má velký potenciál, vědci aktivně pracují tímto směrem a studují možnosti jeho použití nejen při léčbě, ale také v diagnostice. Tým vědců z Harvardu a University of Massachusetts navrhl použití speciálně konstruovaného optického vlákna pro léčbu a diagnostiku přímo v lidském těle.
Američtí vědci vyvinuli speciální vlákno, které je dobře protáhlé a biologicky kompatibilní s živými buňkami lidského těla. Tento nový materiál je hydrogel, a odborníci naznačují, že v budoucnu tato vlákna bude použit pro léčbu počátečních stadiích onemocnění, které se implantují do mozku nebo v lidském těle a může také „vrcholem“ prvním projevem choroby.
Vývojáři unikátního vlákna sami poznamenali, že má vlastnosti protažení, což umožňuje použití jako implantátu bez rizika prasknutí. Struktura heliových vláken je docela vhodná pro metodu optogenetiky (stimulace určitých buněk v mozku pomocí světelných impulzů).
Podle vědců mohou heliová vlákna poškodit sousední tkáně, zejména v mozku. Profesor Zhao Huang Vysvětlil, že mozek může být ve srovnání s želé, zatímco vlákna, implantované v ní, bude sklo - křehký, ale nebezpečné prvky, které mohou poškodit citlivé tkáně. Pokud by pružnost a měkkost vláken odpovídala tkáním mozku, byla by stimulace účinnější a dlouhodobější.
Závěry vědců z jejich výzkumné práce publikované v jedné z vědeckých publikací. Jako základ se odebrala práce Sek-Hyun (Andy) Yun, jehož tým vyvinul optické vlákno z hydrogelu, který efektivně přenáší světlo.
Struktura tohoto vlákna však nebyla silná a všechny pokusy o jeho roztažení vedly k chybám. Tým Zhao navrhl vlákno z hydrogelu, které je velmi přísné a oba týmy se rozhodly pokračovat v práci v tomto směru. Tým Yun navrhl vytvoření vlákna ve formě jádra umístěného ve skořápce, aby se zajistil konečný světelný tok, přičemž jádro a skořápka musí být vyrobeny z materiálů s různým indexem lomu. Po několika experimentech bylo zjištěno, že hydrogel gelu Zhao je ideální pro jádro, do shellu bylo přidáno několik speciálních přísad, které si udržely tvar a zabránily prasknutí po protažení.
Výzkumníci říkají, že unikátní hydrogel vláken v budoucnu bude použit jako senzor, který spustí vzhled prvních příznaků onemocnění, Kromě toho se tento helium vlákno vhodný pro diagnostiku a dlouhodobého hlediska a bude možné sledovat vývoj nádorů nebo zánětlivé procesy v těle.
Když se na zdravotnickém trhu objeví nové vlákno, je obtížné říci, že výzkumníci musí provést řadu klinických studií, které mohou trvat několik let.
[