Датчик поможет вовремя обнаружить закупорку стента желчного протока

Стенты для предотвращения различных закупорок в организме человека сами по себе могут блокироваться, но новый датчик, разработанный американскими учеными для стентов, которые используются в желчных протоках, поможет выявлять и устранять закупорку стента на ранней стадии.

Закупорка желчных протоков может вызвать желтуху, повреждение печени и потенциально опасные для жизни инфекции. Состояния, которые приводят к сужению и закрытию желчных протоков, включая рак поджелудочной железы и печени, можно лечить путем установки стентов для поддержания открытых протоков. Однако бактериальный осадок или камни в желчном пузыре могут блокировать стенты желчных протоков, что требует срочного лечения антибиотиками и замены стента.

Ученые из Мичиганского университета создали беспроводной датчик для предупреждения о закупорке желчных протоков. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Microsystems & Nanoengineering.

В настоящее время медицинские работники отслеживают закупорку желчных стентов с помощью анализов крови, что означает, что проблема должна быть достаточно серьезной, чтобы организм мог ее заметить. Датчик внутри стента позволит врачам распознать накопление бактериального осадка и вмешаться до того, как здоровбю пациента будет нанесен вред.

«Новый стент-датчик дает возможность обнаружить начало закупорки желчевыводящих путей стентом, не дожидаясь клинических симптомов, анализов крови или визуализирующих тестов, которые задерживают вмешательство», - рассказывает Ричард Квон, клинический профессор внутренней медицины и гастроэнтерологии и соавтор исследования в Nature Microsystems & Nanoengineering.

Длина датчика составляет 8 миллиметров и 1 миллиметр в ширину. Он заключен в защитную напечатанную на 3D-принтере пластиковую конструкцию, которая прикрепляется к пластиковым стентам. 
Во время осмотра пациент надевает на талию детектор, похожий на пояс, излучающий переменное магнитное поле, на которое реагирует датчик. Если стент заблокирован, устройство подаст сигнал.

Теперь исследователи планируют разработать версию для металлических стентов. В долгосрочной перспективе разработчики еще больше миниатюризируют устройство, позволяя разместить вдоль стента несколько датчиков, каждый с разной резонансной частотой. Это позволит локализовать скопление осадка. Команда также намерена разработать более дешевую электронику для ленточного детектора, что проложит путь к клиническим испытаниям на людях.

По мере дальнейшего развития технологии магнитоупругие датчики могут быть использованы в других частях тела, включая стенты периферических сосудов, коронарные стенты длительного действия и мочеточниковые стенты.

Марина КЫН