Az intelligens intravénás tű meglágyul az érbe szúrva – Fizika világa

Ha az orvosi intravénás (IV) tű a testbe való behelyezéskor meglágyulhatna, hogy megfeleljen a biológiai szövet puhaságának, a betegek kevesebb fájdalmat éreznének a gyógyszerinjekció során, kényelmesebbek lennének az intravénás folyadékok beadásakor, és kisebb lenne a szövetkárosodás kockázata. érfal. Koreában egy multidiszciplináris kutatócsoport éppen egy ilyen eszközt hozott létre.

A Koreai Fejlett Tudományos és Technológiai Intézet kutatói (KAIST), olyan intravénás tűt fejlesztenek ki, amelynek merevsége és alakja a testhőmérséklettől függ. A fázisátalakítható, adaptálható és nem újrafelhasználható, vagy „P-CARE” tű galliumból (29.76 °C olvadáspontú puha fémből) készül, amely az üreges mechanikus tűkeretet alkotja, amely egy magas hőmérsékletű tűbe van zárva. szakítószilárdságú puha szilikon.

A tű szobahőmérsékleten merev, és átszúrhatja a lágy biológiai szöveteket. A testbe való behelyezés után azonban a magasabb helyi szöveti hőmérsékletnek köszönhetően puhává és rugalmassá válik, és dinamikusan tud alkalmazkodni a szövetek deformációjához, miközben megbízhatóan szállítja a folyadékot. Fontos, hogy a tű megtartja puha állapotát a testből való eltávolításkor, megelőzve a nem megfelelő újrahasználatot vagy a véletlen tűszúrásos sérüléseket.

Merev módban a P-CARE tű nagy hajlítási merevséggel és a szokásos 18 gauge IV katéterhez hasonló behelyezési erővel rendelkezik. Maximális elérhető áramlási sebessége egy szabványos 22 gauge IV katéteréhez hasonlítható, és megbízhatóan képes szállítani a folyadékot 5 mm-es hajlítási sugárig. A vénában lévő lágyított módban a P-CARE tű görbületét nem befolyásolja a belső csatornán keresztül szállított folyadék áramlási sebessége (a standard IV katéterek tipikus áramlási sebessége esetén).

Írás Természet Biomedical Engineering, a kutatók kifejtik, hogy a merevség hangolása a kiváló szöveti alkalmazkodóképességgel a P-CARE tű egyedülálló tulajdonsága. „[Ez] felülmúlja a hagyományos intravénás hozzáférési eszközök alapvető korlátait, amelyek alapvetően nagy és rögzített merevséggel rendelkeznek, és szöveti traumához vezethetnek az injekció beadásának helyén, különösen, ha a beteg mozog, a merev tű és a merev tű és a mechanikai eltérések közötti nagyfokú eltérés miatt. lágy szövet” – írják.

Társvezető nyomozók Jae-Woong Jeong és a Won-Il Jeong és munkatársai egy vékonyrétegű hőmérséklet-érzékelőt is integráltak a P-CARE tűbe a testen belüli hőmérséklet érzékeléséhez. Az intravénás gyógyszeres kezelés során a kórházi betegek maghőmérséklet-változásokat tapasztalhatnak, vagy a beadott folyadék nem szándékos szivárgását tapasztalhatják a szubkután rétegekben. Az ilyen állapotokat megfelelően ellenőrizni kell, mivel olyan szövődményekhez vezethetnek, amelyek további orvosi eljárásokat igényelnek. Keresztül in vivo egerek tanulmányozása és ex vivo sertés izomszövetén végzett kísérletek során a kutatók kimutatták a P-CARE tű megbízható helyszíni hőmérséklet-érzékelő képességét.

A mechanikusan vezetett tű megkönnyíti a nehéz injekciókat

A csapat 14 napon keresztül is teljesített in vivo biokompatibilitási vizsgálatok egereken. Az eredmények azt mutatták, hogy a P-CARE tűk szignifikánsan kisebb gyulladást okoztak, mint a hasonló méretű, fémtűből vagy műanyag katéterből készült standard IV hozzáférési eszközök, amikor izomszövetbe helyezték be. A P-CARE tű képes volt a gyógyszerek bejuttatására is ugyanolyan megbízhatóan, mint a kereskedelmi IV hozzáférésű eszközök.

A kutatók remélik, hogy a lágyító intravénás tűt klinikai alkalmazásra fordítják. Ehhez több szisztematikus vizsgálatra lesz szükség, amelyek közül az első az eszköz biztonsági szintjének megállapítása, az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hatóságának (FDA) követelményei szerint. A csapat emellett folyamatosan fejleszti a tű kialakítását, szerkezetét és csomagolását, hogy tovább értékelje a tű hosszú távú megbízhatóságát és biztonságosságát a véredényben.

• SEO által támogatott tartalom és PR terjesztés. Erősödjön még ma.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Erősítse meg magát. Hozzáférés itt.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Felerősített tudás. Hozzáférés itt.
• PlatoESG. Carbon, CleanTech, Energia, Környezet, Nap, Hulladékgazdálkodás. Hozzáférés itt.
• PlatoHealth. Biotechnológiai és klinikai vizsgálatok intelligencia. Hozzáférés itt.
• Forrás: https://physicsworld.com/a/smart-intravenous-needle-softens-upon-insertion-into-a-blood-vessel/