可生物降解的微型电路:在体内释放止痛药

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18: 41: 46小何说健康

指南

根据瑞士EPFL官方网站最近的一份报告,学校的研究人员开发出可生物降解的微谐振器,可以通过无线系统进行局部加热。医生很快就能在植入物中使用它们来控制组织中止痛药的释放。

背景

患有矫形假体的患者在手术后经常会经历一段时间的剧烈疼痛。为了控制疼痛,外科医生在手术期间将止痛药注射到患者的身体组织中。当止痛药的效力在一两天后消失时,患者通过置于脊柱附近的导管接受吗啡。然而,导管不是特别舒适,并且药物遍布全身并影响所有器官。

创新

位于瑞士洛桑联邦理工学院微系统实验室的研究人员正在开发一种可生物降解的植入物,可在几天内按需释放局部麻醉剂。这种植入物不仅减少了患者的术后不适,而且不需要进一步手术切除。他们开发了一种可生物降解的镁微电子电路,可以从身体外部进行无线加热。

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EPFL/Murielle Gerber)

一旦集成到最终设备中,该电路将能够在几天内在特定位置释放受控剂量的麻醉剂。然后植入物将在体内安全降解。该研究发表在《先进功能材料(Advanced Functional Materials)》期刊上。

技术

电子电路是一个小的螺旋谐振电路,厚度只有几微米。当暴露于交变电磁场时,该螺旋谐振器产生产生热量的电流。

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参考文献[1])

研究人员的最终目标是将共振器与止痛药填充胶囊配对,然后在手术过程中将它们植入组织中。当从外部身体传输的电磁场使胶囊膜熔化时,填充在胶囊中的药物被释放。

研究的第一作者和博士生MatthieuRüegg说:“我们正处于项目的关键阶段,因为我们现在可以制造在不同波长下工作的谐振器。这意味着我们可以单独选择不同的频率。释放药物在胶囊中。“加热和释放的过程不应该花费一秒钟。

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参考文献[1])

研究人员必须在制造可生物降解的共振器方面具有创造性。 Rüegg说:“我们可以立即排除任何涉及与水接触的制造过程,因为镁会在几秒钟内溶解。”他们最终通过将镁沉积到基材上然后使用离子喷涂来制造模具。镁。他补充说:“这为我们在设计阶段提供了更大的灵活性。”他们终于能够制造出世界上最小的镁谐振器:厚度为2微米,直径为3毫米。

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EPFL/Murielle Gerber)

该团队的发明尚未准备好在手术室中应用。 Ruegg总结道:“我们仍然需要努力将谐振器整合到最终设备中,并表明它可以在体外和体内释放药物。”

关键字

谐振器,植入物,电磁场

参考

[1]MatthieuRüegg,Remo Blum,Giovanni Boero,Juergen Brugger。用于瞬态生物医学植入物的可生物降解的频率选择性镁射频微谐振器。 Advanced Functional Materials,2019; DOI: 10.1002/adfm。

[2]

指南

根据瑞士EPFL官方网站最近的一份报告,学校的研究人员开发出可生物降解的微谐振器,可以通过无线系统进行局部加热。医生很快就能在植入物中使用它们来控制组织中止痛药的释放。

背景

患有矫形假体的患者在手术后经常会经历一段时间的剧烈疼痛。为了控制疼痛,外科医生在手术期间将止痛药注射到患者的身体组织中。当止痛药的效力在一两天后消失时,患者通过置于脊柱附近的导管接受吗啡。然而,导管不是特别舒适,并且药物遍布全身并影响所有器官。

创新

位于瑞士洛桑联邦理工学院微系统实验室的研究人员正在开发一种可生物降解的植入物,可在几天内按需释放局部麻醉剂。这种植入物不仅减少了患者的术后不适,而且不需要进一步手术切除。他们开发了一种可生物降解的镁微电子电路,可以从身体外部进行无线加热。

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EPFL/Murielle Gerber)

一旦集成到最终设备中,该电路将能够在几天内在特定位置释放受控剂量的麻醉剂。然后植入物将在体内安全降解。该研究发表在《先进功能材料(Advanced Functional Materials)》期刊上。

技术

电子电路是一个小的螺旋谐振电路,厚度只有几微米。当暴露于交变电磁场时,该螺旋谐振器产生产生热量的电流。

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参考文献[1])

研究人员的最终目标是将共振器与止痛药填充胶囊配对,然后在手术过程中将它们植入组织中。当从外部身体传输的电磁场使胶囊膜熔化时,填充在胶囊中的药物被释放。

研究的第一作者和博士生MatthieuRüegg说:“我们正处于项目的关键阶段,因为我们现在可以制造在不同波长下工作的谐振器。这意味着我们可以单独选择不同的频率。释放药物在胶囊中。“加热和释放的过程不应该花费一秒钟。

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参考文献[1])

研究人员必须在制造可生物降解的共振器方面具有创造性。 Rüegg说:“我们可以立即排除任何涉及与水接触的制造过程,因为镁会在几秒钟内溶解。”他们最终通过将镁沉积到基材上然后使用离子喷涂来制造模具。镁。他补充说:“这为我们在设计阶段提供了更大的灵活性。”他们终于能够制造出世界上最小的镁谐振器:厚度为2微米,直径为3毫米。

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EPFL/Murielle Gerber)

该团队的发明尚未准备好在手术室中应用。 Ruegg总结道:“我们仍然需要努力将谐振器整合到最终设备中,并表明它可以在体外和体内释放药物。”

关键字

谐振器,植入物,电磁场

参考

[1]MatthieuRüegg,Remo Blum,Giovanni Boero,Juergen Brugger。用于瞬态生物医学植入物的可生物降解的频率选择性镁射频微谐振器。 Advanced Functional Materials,2019; DOI: 10.1002/adfm。

[2]