Američtí vědci představili lékařský mikročip, který se dá implantovat do těla

Pokrok v miniaturizaci umožnil vznik mikročipu, který může pomoci řadě nemocných lidí. Je tak malý, že se dá vpravit do těla injekčně a v budoucnu by lékaři pomocí něj mohli monitorovat teplotu, tlak krve, hladinu glukózy či dýchání pacienta. Nový mikročip představili inženýři v odborném časopise Science Advances.

Celou historii medicíny byla pro lékaře jedním z největších problémů nemožnost sledovat dlouhodobě zdravotní stav svých pacientů. Jediným způsobem byl pobyt v nemocnici, ten však přináší spoustu dalších problémů a má negativní dopad na schopnost člověka žít „normální“ život. Změnu přinesly až moderní technologie, především implantované zdravotnické prostředky, zjednodušeně implantáty.

Dnes se používají k monitorování a mapování biologických signálů, k podpoře a posílení fyziologických funkcí i k léčbě nemocí; mění zdravotní péči a zlepšují kvalitu života milionů lidí. Patří mezi ně i čipy, které jsou součástí srdečních implantátů. Díky nim není potřeba pacienta pravidelně „otevírat“, většinu klíčových informací dostane lékař na dálku.

Až donedávna ale byla konvenční implantovaná elektronika „objemově neefektivní“, to znamená, že vyžadovala značné množství čipů, obalů, drátů a externích měničů a baterií. Jenže v posledních letech je trendem v elektronice stále těsnější integrace elektronických součástí, kdy se stále více funkcí přesouvá na samotný integrovaný obvod –⁠ čip.

Výzkumníci z Columbia Engineering v polovině května představili možnou revoluci v oboru –⁠ nejmenší jednočipový systém na světě, který zabere méně než 0,1 milimetru krychlového. Je tak malý, že je vidět pouze pod mikroskopem; autoři jeho velikost přirovnávají k roztoči.

Výzkumníci se při jeho vývoji dostali na samý okraj možností současných technologií: museli například pro napájení i pro komunikaci s přístrojem využít ultrazvuk. Klasické rádiové vlny, které by se použily za normálních okolností, jsou totiž moc velké.

Cesta na hranice možného

„Chtěli jsme zjistit, kam až můžeme posunout hranice toho, jak malý funkční čip dokážeme vyrobit,“ prohlásil hlavní autor studie Ken Shepard, profesor elektrotechniky a biomedicínského inženýrství.

„Tohle je nová myšlenka ,čipu jako systému'. Tohle je čip, který sám o sobě, bez ničeho jiného, je kompletně fungující elektronický systém. Mělo by to být revoluční pro vývoj bezdrátových, miniaturizovaných implantovatelných zdravotnických přístrojů, které dokážou vycítit různé věci, být použity v klinických aplikacích a nakonec schváleny pro použití,“ doplnil.

Čip je tak drobný, že se dá bez problémů vpravit do těla injekcí. Zařízení se ale bude zatím testovat jen v laboratorních podmínkách. Cílem týmu je vyvinout čipy, které lze injekčně vpravit do těla injekční jehlou a pak s nimi pomocí ultrazvuku komunikovat zvenku.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Příroda úplně zblízka. Podívejte se na vítěze prestižní fotografické soutěže

Sedmý ročník mezinárodní soutěže Close-up Photographer of the Year, která se snaží podívat zvířatům do tváře (pokud nějakou mají) z té nejmenší vzdálenosti, zná vítěze.
před 12 hhodinami

Nový přístroj nahradil plíce a zachránil život umírajícímu muži

Lidský život začíná prvním nádechem a končí posledním výdechem. Dech rovná se život – když o něj člověk přijde, nemůže žít. Tyto věčné pravdy v poslední době narušují moderní technologie. Vědci z americké Northwestern University teď přišli na to, jak dech uměle plně nahradit, a to na celé dva dny. Zachránili tím život třiatřicetiletému pacientovi, který umíral po těžkém průběhu chřipky.
před 13 hhodinami

SpaceX se místo mise na Mars chce předtím soustředit na Měsíc, píše WSJ

Vesmírná společnost miliardáře Elona Muska SpaceX odloží misi na Mars plánovanou na letošní rok. Místo toho se chce soustředit na dlouho slibovanou cestu na Měsíc. S odkazem na své zdroje o tom píše deník The Wall Street Journal (WSJ). Další zdroj listu uvedl, že si firma dala za cíl přistát na Měsíci bez lidí na palubě v březnu 2027.
před 20 hhodinami

Britové vrtali do „Ledovce posledního soudu“. Experiment úplně nevyšel

Když roztaje masivní antarktický ledovec Thwaites, zvednou se hladiny oceánů průměrně o 65 centimetrů. To by stačilo k zaplavení níže položených měst a vysídlení milionů lidí. Proto mu Britská antarktická služba (BAS) přezdívá Ledovec posledního soudu a ze stejného důvodu ho detailně studuje. Její poslední pokus o zatím nejdetailnější průzkum ale skončil selháním.
včera v 17:34
Načítání...