Ein Klebepflaster, das in der Lage ist, eine Ultraschalluntersuchung des Inneren einer Person während ihres täglichen Lebens durchzuführen, wurde als Revolution in der medizinischen Bildgebung gefeiert.
Das tragbare Pflaster, das die Größe einer Briefmarke hat, kann Blutgefäße, das Verdauungssystem und innere Organe bis zu 48 Stunden lang abbilden und gibt Ärzten ein detaillierteres Bild der Gesundheit eines Patienten als Schnappschüsse, die durch Routinescans geliefert werden.
In Labortests verwendeten die Forscher die Pflaster, um zu beobachten, wie sich die Herzen der Menschen während des Trainings veränderten, ihre Mägen aufblähten und schrumpften, wenn sie tranken und tranken, und ihre Muskeln während des Trainings Mikroschäden erlitten.
Professor Xuanhe Zhao vom Massachusetts Institute of Technology, der das Forschungsteam leitete, sagte, die Patches könnten die medizinische Bildgebung „revolutionieren“, da bestehende Scans sehr kurz sind, manchmal nur wenige Sekunden dauern und normalerweise in Krankenhäusern durchgeführt werden müssen.
Letztendlich stellt sich Zhao vor, dass Menschen Kisten mit rezeptfreien Pflastern kaufen und sie mit Hilfe intelligenter Algorithmen auf ihren Mobiltelefonen verwenden, um ihr Herz, ihre Lunge und ihr Verdauungssystem zu überwachen, um frühe Anzeichen einer Krankheit oder Infektion oder ihre Muskeln währenddessen zu erkennen Rehabilitation oder Sportunterricht.
Das bioadhäsive Ultraschallpflaster (oder Baus-Pflaster) enthält eine Reihe winziger Sensoren (piezoelektrische Wandler), die Ultraschallwellen durch die Haut und in den Körper übertragen. Diese Wellen prallen von Blutgefäßen, Geweben und inneren Organen ab und werden von den gleichen Elementen im Patch erkannt. Derzeit muss der Patch mit einem Instrument verbunden werden, das Reflexionen in Bilder umwandelt, aber Forscher entwickeln einen drahtlosen Patch, der mit Software auf einem Mobiltelefon funktioniert.
„Wir arbeiten hart an der drahtlosen Version“, sagte Zhao. “Da es bereits tragbare drahtlose Point-of-Care-Ultraschallsysteme gibt, sind wir zuversichtlich, dass wir die drahtlose Version innerhalb weniger Jahre erreichen können.” Patch-Details sind veröffentlicht in Wissenschaft.
Selbst ohne eine drahtlose Version könnten die Patches in Krankenhäusern einen sofortigen Unterschied machen, sagen Forscher, indem sie das Innere von Patienten überwachen, während sie im Bett liegen, ähnlich wie Klebepads verwendet werden, um ihre Aktivität zu überwachen.
Ultraschall ist weit verbreitet, wobei NHS England im vergangenen Jahr mehr als 8 Millionen durchgeführt hat. Die Technik hat jedoch große Einschränkungen, da hochqualifizierte Sonographen Sonden am Körper der Patienten platzieren und ausrichten müssen, um qualitativ hochwertige Bilder zu erhalten. Aus diesem Grund sind die meisten Ultraschalluntersuchungen kurz und werden an Patienten durchgeführt, die während der Aufnahme ruhig bleiben müssen.
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Drahtlose Patches könnten einige dieser Probleme umgehen, da sie in Position geklemmt und stunden- oder sogar tagelang Bilder aufnehmen können, sagen die Forscher. Neben dem Scannen von Organen auf frühe Anzeichen von Krankheiten könnten „Set-and-Forget“-Pflaster die Blasenfunktion, Tumore und die Entwicklung von Föten im Mutterleib überwachen.
Dr. Nanshu Lu, ein biomedizinischer Ingenieur an der University of Texas in Austin, der nicht an der Studie beteiligt war, sagte, das Pflaster sei ein „bedeutender Durchbruch in Richtung mobiler und ambulanter Ultraschallbildgebung“.
„Ohne die Notwendigkeit eines Sonographen würden tragbare und zugängliche Ultraschallsensoren viele zukünftige Möglichkeiten eröffnen, wie z.