Alle Patienten, die wegen einer orthopädischen Prothese operiert werden, leiden im Allgemeinen postoperativ unter starken Schmerzen.
Um ihnen bei der Kontrolle zu helfen, injizieren Chirurgen während der Operation normalerweise Schmerzmittel direkt in das Gewebe. Wenn die Wirkung zwei oder drei Tage später nachlässt, erhalten die Patienten Morphium über einen kleinen Katheter hinter der Wirbelsäule. Eine nicht sehr bequeme Lösung, und außerdem wirken Schmerzmittel auf diese Weise nicht nur dort, wo sie gebraucht werden, sondern auf alle Organe.
Ein Forschungsteam in den EPFL-Laboren (Polytechnische Universität Lausanne, Schweiz) arbeitet an biologisch abbaubaren Schaltkreisen, die bei Bedarf ein Anästhetikum verabreichen können lokal für mehrere Tage. Dieses Gerät reduziert nicht nur die Unwohlsein posten operativ, erfordert jedoch keine Eingriffe für die spätere Entfernung.
Was ist das
Das System besteht aus einem dünnen, biologisch abbaubaren Stromkreis aus Magnesium, was kann von außerhalb des Körpers ferngeheizt werden.
Einmal in das Endgerät integriert, die Schaltung ermöglicht es Ihnen, an bestimmten Stellen kontrollierte Dosen des Anästhetikums freizusetzen del corpo für einige Tage.
Wenn es seine Aufgabe erfüllt hat, löst sich die Pflanze auf total weg ungiftig im Körper.
Eine Kapsel, viele Dosen
Der kleine Schaltkreis, der die Grundlage des Systems bildet (ein Resonanzkreis in Form einer winzigen Spirale), ist nur wenige Mikrometer dick. Wenn ausgesetzt zu einem Feld Wechsel elektromagnetisch, der Resonatorkreis produziert ein elektrischer Strom, der Wärme erzeugt.
Das ultimative Ziel ist es, biologisch abbaubare Schaltkreise mit kleinen Schmerzmittelkapseln auszustatten und diese während der Operation in den Körper einzuführen. Der Inhalt der Kapseln wird auf Anfrage verteilt.
Der Stand der Forschung
"Wir sind an einem entscheidenden Punkt angelangt: Wir können jetzt Resonatoren herstellen, die bei verschiedenen Wellenlängen arbeiten." Würfel Matthias Rüegg, Autor der Studie. "Dadurch können wir im Laufe der Zeit unterschiedliche Kapseln für jede Frequenz freisetzen." Der Freigabeprozess erfolgt in weniger als einer Sekunde.
Eine neue Produktionstechnik
Beim Bau biologisch abbaubarer Resonatoren setzten die Forscher ihre ganze Kreativität ein. „Wir haben jeden Herstellungsprozess sofort verworfen was es beinhaltete die Verwendung von Wasser, da sich das Magnesium innerhalb von Sekunden auflösen würde. Sie sind fertig Magnesium zu bilden, indem es auf einem Gerüst abgeschieden und mit Ionen besprüht wird.
"Dies gab uns mehr Flexibilität in der Entwurfsphase. Heute können wir den kleinsten Magnesiumresonator der Welt herstellen: 3 Millimeter Durchmesser und zwei Mikrometer Dicke. “
Das Team ist noch nicht bereit, seine Erfindung den Operationssälen zu geben. "Wir müssen an den Resonatoren arbeiten und zeigen, dass die Freisetzung von Schmerzmitteln sowohl live als auch in vitro möglich ist."schließt er Rüegg.