Сензорот го следи интракранијалниот притисок кога има „вода во главата“
Кога се нарушува одливот на цереброспиналната течност, лекарите вградуваат систем во главата што го регулира притисокот. Нов долгорочен имплант им помага на пациентите со хидроцефалус лесно да го измерат и регулираат интракранијалниот притисок.
Со помош на вградениот сензор за следење, медицинските професионалци можат да го измерат интракранијалниот притисок. Рачниот читач ги мери температурата и притисокот во церебралната течност преку сензорот. Комплексни и скапи компјутерски томографии, кои претходно беа неопходни за дијагностицирање, веќе не се потребни со новиот сензор.
Фото: Патрик L. Линч/Фраунхофер ИМС)
Нашиот човечки мозок се чува во течност која постојано се произведува и разменува. Оваа цереброспинална течност, т.н. алкохол, циркулира од мозокот преку 'рбетниот мозок во крвта и се обновува приближно на секои осум часа. Возрасно лице произведува околу 20 милилитри вода од церебрална комора на час. Ако е нарушена оваа циркулација на церебралната течност, дијагнозата е хидроцефалус, буквално „вода во главата“. Мозокот тогаш или произведува премногу течност или не може правилно да се отстрани. Просторите на течности, наречени комори, се шират и притисокот во мозокот се зголемува.
Интракранијалниот притисок се регулира преку вграден вентил
Последиците се различни за секој пациент и се движат од мало оштетување до сериозни невролошки дефицити. Хидроцефалусот може да се развие пренатално, но исто така и на која било возраст, на пример преку инфекции, несреќи или тумори. Со цел да се донесе притисокот во мозокот на нормалното ниво, лекарите ставија шант на заболеното лице. Овој систем на вентил на црево направен од пластика го пренасочува вишокот алкохол, на пример во стомакот. Срцето на овој систем на шант е вентил. Ако притисокот се издигне над вредноста на прагот, вентилот се отвора, ако падне под него, тој се затвора.
Во ретки случаи, сепак, може да се појави преголема дренажа. Интракранијалниот притисок премногу опаѓа, коморите на мозокот се ефикасно исцедени. Досега, лекарите можеа да детектираат само вакво преголемо одведување со употреба на сложена и скапа компјутерска или магнетна резонантна томографија. Нов сензор што научниците од Фраунхофер институтот за микроелектронски кола и системи IMS во Дуизбург го развија заедно со Кристоф Миетке ГмбХ и Ескулап АГ значително го намалуваат дијагностичкиот напор. Ако сензорот со системот за шант е вграден во мозокот на пациентот, лекарите можат да го прочитаат интракранијалниот притисок со рачен читач - за неколку секунди, во кое било време и без комплексен преглед.
Сензорот ги мери температурата и притисокот и ги испраќа податоците до читателот
Ако пациентот се жали на поплаки, лекарот треба само да го држи рачниот читач однадвор на главата на пациентот. Уредот испраќа магнетни радио бранови и го снабдува сензорот во шунтот со енергија - имплантот е „разбуден“, ги мери температурата и притисокот во церебралната течност и ги испраќа овие податоци назад до рачниот читач. Ако притисокот е надвор од посакуваниот опсег, лекарот може соодветно да го прилагоди вентилот на системот за шант однадвор и да го прилагоди индивидуално на пациентот. „Сензорот е активен имплант кој исто така презема мерни функции“, вели Мајкл Горц, раководител на сензори за притисок во IMS.
За да спречат телото да го отфрли имплантот, научниците го затворија целосно во многу тенка метална обвивка. „Сè уште можеме да го снабдуваме со енергија однадвор, да го измериме интракранијалниот притисок преку куќиштето и да ги пренесеме снимените податоци однадвор преку металот до читателот“, вели Гарц. Истражувачите исто така развија рачен читач, заедно со електрониката што може да ја користи за комуникација со сензорот.
Сензорот е подготвен за сериско производство Компанијата Miethke, која развива неврохируршки импланти за третман на хидроцефалус повеќе од 20 години, веќе започна со лансирање на системот на пазарот. За неколку години, се надеваат истражувачите, сензорот не само што ќе може да снима интракранијален притисок и со тоа да постави дијагноза, туку и автоматски да го постави притисокот правилно и со тоа да ја преземе терапијата.