Για τα άτομα που αντιμετωπίζουν δισχιδή ράχη, παράλυση και διάφορες ασθένειες της ουροδόχου κύστης, ο καθορισμός του πότε πρέπει να πάνε στην τουαλέτα μπορεί να είναι μεγάλο πρόβλημα.
Για να διευκολύνουν αυτούς τους ανθρώπους, ερευνητές του Πανεπιστημίου Northwestern σχεδίασαν μια συστοιχία αισθητήρων που προσαρμόζεται στο εξωτερικό τοίχωμα της ουροδόχου κύστης, επιτρέποντάς της να ανιχνεύει την πληρότητά της σε πραγματικό χρόνο. Χρησιμοποιώντας ενσωματωμένη τεχνολογία Bluetooth, η συσκευή στη συνέχεια μεταδίδει τα δεδομένα της σε μια εφαρμογή smartphone, επιτρέποντας στους χρήστες να παρακολουθούν τις σωματικές τους λειτουργίες χωρίς πολύ λιγότερη ταλαιπωρία και εικασίες.
Το νέο εργαλείο, το οποίο περιγράφεται λεπτομερώς σε μελέτη που δημοσιεύεται στo Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), δεν προορίζεται μόνο για την πρόληψη προβλημάτων ακράτειας.
Η έλλειψη της ικανότητας να αισθάνεται κανείς την πληρότητα της ουροδόχου κύστης εκτείνεται πολύ πέρα από τις προφανείς ενοχλήσεις -για εκατομμύρια Αμερικανούς που αντιμετωπίζουν δυσλειτουργίες της ουροδόχου κύστης, το να μην γνωρίζουν πότε πρέπει να πάνε στην τουαλέτα μπορεί να προκαλέσει πρόσθετες βλάβες στα όργανα, όπως τακτικές λοιμώξεις και βλάβες στα νεφρά.
Για την καταπολέμηση αυτών των προβλημάτων, η νέα ιατρική συσκευή αντικατοπτρίζει την ελαστικότητα της ίδιας της ουροδόχου κύστης.
«Η βασική πρόοδος εδώ έγκειται στην ανάπτυξη εξαιρετικά μαλακών, εξαιρετικά λεπτών, ελαστικών μετρητών τάσης που μπορούν να τυλίξουν απαλά την εξωτερική επιφάνεια της ουροδόχου κύστης, χωρίς να επιβάλλουν μηχανικούς περιορισμούς στη φυσική συμπεριφορά πλήρωσης και κένωσης», δήλωσε ο John Rogers, συν-επικεφαλής της μελέτης και καθηγητής επιστημών υλικών και βιοϊατρικής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο Northwestern.
Καθώς μια κύστη γεμίζει με ούρα, η διαστολή της τεντώνει το υλικό του αισθητήρα, ο οποίος με τη σειρά του στέλνει ασύρματα δεδομένα στην εφαρμογή smartphone του ασθενούς. Αυτό λειτουργεί επίσης καθώς το όργανο συστέλλεται μετά την ούρηση, παρέχοντας στους χρήστες τα δεδομένα σε πραγματικό χρόνο καθ’ όλη τη διάρκεια της ημέρας. Σε μικρές εργαστηριακές δοκιμές σε ζώα, η συσκευή χωρίς μπαταρία μπορούσε να παρακολουθεί με ακρίβεια μια ουροδόχο κύστη για 30 ημέρες, ενώ το εμφύτευμα διήρκεσε σε πρωτεύοντα θηλαστικά έως και 8 εβδομάδες.
«Ανάλογα με την περίπτωση χρήσης, μπορούμε να σχεδιάσουμε την τεχνολογία ώστε να παραμένει μόνιμα μέσα στο σώμα ή να διαλύεται αβλαβώς αφού ο ασθενής έχει αναρρώσει πλήρως», δήλωσε ο μηχανικός αναγεννητικής τεχνολογίας και επικεφαλής της μελέτης Guillermo Ameer.
Οι ερευνητές πιστεύουν ότι η συσκευή τους θα μπορούσε να μειώσει την ανάγκη για άβολους, επιρρεπείς σε λοιμώξεις καθετήρες, καθώς και να περιορίσει τη χρήση πιο επεμβατικών, ενδονοσοκομειακών διαδικασιών παρακολούθησης της ουροδόχου κύστης.
Η ομάδα δοκιμάζει επίσης ένα ξεχωριστό, βιοδιασπώμενο “έμπλαστρο” που χρησιμοποιεί βλαστοκύτταρα του ίδιου του ασθενούς. Το νέο υλικό, που ονομάζεται προ-αναγεννητικό ικρίωμα (PRS), διαστέλλεται και συστέλλεται παράλληλα με τις κινήσεις της ουροδόχου κύστης, ενώ παράλληλα ενθαρρύνει την ανάπτυξη νέων οργανικών κυττάρων. Ο νέος ιστός παραμένει στη θέση του καθώς το επίθεμα διαλύεται, επιτρέποντας ταχύτερες και αποτελεσματικότερες δυνατότητες επούλωσης. Οι ερευνητές ελπίζουν να συνδυάσουν μια μέρα το έργο τους PRS μαζί με τους ασύρματους αισθητήρες παρακολούθησης.
«Αυτή η εργασία μας φέρνει πιο κοντά στην πραγματικότητα των έξυπνων αναγεννητικών συστημάτων, τα οποία είναι εμφυτεύσιμες προ-αναγεννητικές συσκευές ικανές να ανιχνεύουν το μικροπεριβάλλον τους, να αναφέρουν ασύρματα αυτά τα ευρήματα εκτός του σώματος… και να επιτρέπουν κατά παραγγελία ή προγραμματισμένες αντιδράσεις για την αλλαγή πορείας και τη βελτίωση της απόδοσης ή της ασφάλειας της συσκευής», δήλωσε ο Ameer.
Για ακόμη μεγαλύτερη αποκατεστημένη λειτουργικότητα, η ομάδα πιστεύει ότι οι αισθητήρες τους θα μπορούσαν τελικά να ενσωματώσουν πρόσθετη τεχνολογία για τη διέγερση της ούρησης κατά παραγγελία με τη χρήση της εφαρμογής smartphone. Στο σύνολό της, η τριάδα των ιατρικών εξελίξεων θα μπορούσε μια μέρα να προσφέρει μια πολύ λιγότερο επεμβατική, άνετη και αποτελεσματική θεραπεία για τους ασθενείς που αντιμετωπίζουν προβλήματα ουροδόχου κύστης.
