Ultrazvučni patch mjeri koliko vam je pun mjehur

Istraživači američkog tehnološkog instituta MIT iz Massachusettsa, dizajnirali su nosivi ultrazvučni monitor, u obliku flastera, koji može snimati organe unutar tijela bez potrebe za ultrazvučnim operaterom ili nanošenjem gela.

U novoj studiji znanstvenici su pokazali da njihov flaster može točno prikazati mjehur i odrediti koliko je pun. To bi moglo pomoći pacijentima s poremećajima rada mjehura ili bubrega da lakše prate funkcioniraju li ti organi ispravno, kažu istraživači.

Ovaj se pristup također može prilagoditi za praćenje drugih organa unutar tijela promjenom lokacije ultrazvučnog niza i podešavanjem frekvencije signala. Takvi bi uređaji potencijalno mogli omogućiti ranije otkrivanje karcinoma koji nastaju duboko u tijelu, poput raka jajnika.

"Ova tehnologija je svestrana i može se koristiti ne samo na mokraćnom mjehuru, već i na bilo kojem dubokom tkivu tijela. To je nova platforma koja može identificirati i karakterizirati mnoge bolesti koje nosimo u našem tijelu," kaže Canan Dagdeviren, izvanredna profesorica u Media Labu MIT-a i starija autorica studije.

Za svoju prvu demonstraciju, istraživači su se odlučili usredotočiti na mjehur, djelomično inspirirani Dagdevireninim mlađim bratom, kojemu je prije nekoliko godina dijagnosticiran rak bubrega. Nakon što mu je kirurški uklonjen jedan bubreg, imao je poteškoća u potpunom pražnjenju mjehura. Dagdeviren se pitala može li ultrazvučni monitor koji otkriva koliko je pun mjehur pomoći pacijentima sličnim njezinom bratu ili osobama s drugim vrstama problema s mjehurom ili bubrezima.

Trenutno je jedini način mjerenja volumena mjehura korištenje tradicionalne, glomazne ultrazvučne sonde, što zahtijeva odlazak u medicinsku ustanovu. Dagdeviren i njezini kolege željeli su razviti nosivu alternativu koju bi pacijenti mogli koristiti kod kuće.

Kako bi to postigli, stvorili su fleksibilni flaster napravljen od silikonske gume, u koji je ugrađeno pet ultrazvučnih nizova napravljenih od novog piezoelektričnog materijala koji su istraživači razvili za ovaj uređaj. Nizovi su postavljeni u obliku križa, što omogućuje flasteru da prikaže cijeli mjehur.

Polimer koji čini flaster je prirodno ljepljiv i nježno prianja uz kožu, što ga čini lakim za pričvršćivanje i odvajanje. Nakon što se stave na kožu, donje rublje ili tajice mogu pomoći da ga zadržite na mjestu.

U studiji provedenoj sa suradnicima u Centru za ultrazvučna istraživanja i prevođenje i Odjelu za radiologiju Opće bolnice Massachusetts, istraživači su pokazali da novi flaster može snimiti slike usporedive s onima snimljenima tradicionalnom ultrazvučnom sondom, a te se slike mogu koristiti za praćenje promjene volumena mjehura.

Kako bi vidjeli slike, istraživači su povezali svoje ultrazvučne nizove s istom vrstom ultrazvučnog stroja koji se koristi u medicinskim centrima za snimanje. Međutim, MIT tim sada radi na prijenosnom uređaju, otprilike veličine pametnog telefona, koji bi se mogao koristiti za gledanje slika.

Tim MIT-a također se nada razviti ultrazvučne uređaje koji bi se mogli koristiti za snimanje drugih organa u tijelu, poput gušterače, jetre ili jajnika. Na temelju lokacije i dubine svakog organa, istraživači moraju promijeniti frekvenciju ultrazvučnog signala, što zahtijeva dizajniranje novih piezoelektričnih materijala.