2 сентября 2011

Ученые работают над сенсорным чипом для наблюдения за опухолями

В скором будущем проводить наблюдение за опухолями, с трудом поддающимися операциям или развивающимися медленно, можно будет с помощью специального чипа-имплантата. Сенсорный чип, изобретенный учеными из Мюнхенского технического университета (Technische Universitaet Muenchen,TUM), позволит выявлять содержание кислорода в жидкостях тканей пациентов. Снижение количества кислорода в тканях, окружающих опухоль, может означать, что опухоль начинает расти быстро и принимает агрессивную форму. В случае с раком наиболее популярным решением является операция. Однако некоторые формы рака, такие как опухоли мозга, оперировать тяжело, так как существует риск повреждения окружающие нервные ткани. В свою очередь, опухоли, такие как карцинома предстательной железы, растут медленно и в основном развиваются у пожилых людей. Операции в таких случаях часто ухудшают качество жизни пациентов и не имеют значительного влияния на продолжительность жизни.

Группа специалистов под руководством профессора Бернарда Вульфа из института Хайнца Никсдорфа TUM, председателя компании «Медицинская электроника» (Medical Electronics), изобрела сенсорный чип, который может быть вживлен рядом с опухолью. Прибор измеряет концентрацию кислорода в тканях и передает эту информацию на принимающее устройство, находящееся у пациента. Это устройство, в свою очередь, передает информацию лечащему врачу, который ее анализирует и принимает решения о необходимости операции или химиотерапии. Таким образом, опухоль находится под постоянным контролем. При этом, пациенту не нужно часто ходить в больницу на контроль.

Прибор уже был протестирован в лабораториях на тканях и клетках. Сложнее всего для ученых было изобрести сенсорное устройство, которое бы могло работать автономно на протяжении длительного времени. Сенсор должен был работать и предоставлять точные данные даже в условиях разложения белка и наличии мертвых клеток. Более, того прибор должен быть «незаметен» для организма, так чтобы он не казался организму чужеродным объектом, иначе он будет атакован и закапсулирован в тканях. «Прибор устроен таким образом, что способен самокалибрироваться под уровень концентрации кислорода, фиксируя данные через определенные интервалы времени. Более того, мы поместили сенсорный чип, электронику для анализа данных, трансмиттер и батарейки в биосовместимый пластиковый материал», — поясняет инженер, руководитель проекта Свен Бекер.

Размером немного больше, чем ноготь большого пальца, прибор и сопутствующая электроника очень компактны. Однако для вживления этого прибора пациентам, страдающим раковыми заболеваниями, с минимальным использованием методов инвазивной хирургии устройство должно быть еще меньше. В дополнении к этому ученые планируют добавить сенсоры для измерения кислотности и температуры. Также на стадии разработки находится миниатюрный медицинский насос, который планируют вживлять вместе с сенсорным чипом. При необходимости этот насос будет выделять химиотерапевтические вещества в непосредственной близости от опухоли.

Перед тем, как специалисты продолжат работу, сенсор необходимо протестировать на животных. Ученые надеются, что новая технология позволит сделать терапию рака более целевой и менее агрессивной для пациентов.

Источник: medicaldaily.com
Перевод: Medkurs.ru

Далее по теме: