患有矯形假體的患者通常在手術(shù)后經(jīng)歷一段時間的劇烈疼痛。為了控制疼痛,外科醫(yī)生在手術(shù)期間將止痛藥注入組織。當而,導(dǎo)管不是特別舒適,**遍布全身,影響所有器官。
EPFL微系統(tǒng)實驗室的研究人員正在開發(fā)一種可生物降解的植入物,可以在幾天內(nèi)按需釋放局部麻醉劑。這種植入物不僅可以減少患者術(shù)后的不適感,而且不需要進一步的手術(shù)去除它。他們開發(fā)了一種由鎂制成的微小可生物降解電子電路,可以從身體外部進行無線加熱。
一旦集成到*終設(shè)備中,該電路將允許在幾天內(nèi)在特定位置釋放受控量的麻醉劑。之后,植入物將在體內(nèi)**降解。該研究已發(fā)表在Advanced Functional Materials上。
一個帶有幾個水庫的膠囊
電子電路 - 一個小螺旋形的諧振電路 - 只有幾微米厚。當暴露于交變電磁場時,螺旋諧振器產(chǎn)生產(chǎn)生熱量的電流。
研究人員的*終目標是將共振器與止痛藥填充的膠囊配對,然后在手術(shù)過程中將它們插入組織。當從身體外部發(fā)送的電磁場熔化膠囊膜時,膠囊的內(nèi)容物可以被釋放。
“我們正處于項目的關(guān)鍵階段,因為我們現(xiàn)在可以制造出不同波長的諧振器,”博士生和該研究的**作者MatthieuRüegg說。“這意味著我們可以通過選擇不同的頻率單獨釋放膠囊的內(nèi)容。”加熱和釋放過程應(yīng)該不到一秒鐘。
一種新穎的制造技術(shù)
研究人員必須在制造可生物降解的共振器時發(fā)揮創(chuàng)造力。“我們立即排除了任何涉及與水接觸的制造過程,因為鎂只需幾秒鐘即可溶解,”Rüegg說。他們*終通過將鎂沉積在基材上然后用離子噴淋來塑造鎂。“這使我們在設(shè)計階段具有更大的靈活性,”他補充道。他們*終能夠制造出世界上*小的鎂諧振器:兩微米厚,直徑為三毫米。
該團隊的發(fā)明還沒有為手術(shù)室做好準備。“我們?nèi)匀恍枰⒅C振器集成到*終設(shè)備中,并表明它可以在體外和體內(nèi)釋放**,”Ruegg總結(jié)道。
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