Sebuah tim asal Universitas Politeknik Valencia (UPV), Dewan Tinggi buat Penelitian Ilmiah (CSIC) dan Universitas Columbia (AS) sudah menciptakan hologram akustik cetak 3D -dan mengevaluasi potensinya, dalam contoh hewan- untuk menaikkan pengobatan penyakit mirip Alzheimer atau Parkinson, diantaranya. Karyanya telah menjadi sampul IEEE Transactions pada majalah Biomedical Engineering.
Hologram yg dirancang oleh tim peneliti UPV dan CSIC memungkinkan sawar darah-otak dibuka secara selektif, efisien, dan sangat terfokus, memfasilitasi pemberian obat terapeutik untuk pengobatan patologi yg memengaruhi sistem saraf pusat.
menurut Francisco Camarena, peneliti di Institute of Instrumentation for Molecular Imaging (I3M), pusat adonan UPV dan CSIC, ultrasound terfokus mempunyai potensi besar buat pengobatan penyakit saraf, berkat kemampuannya membentuk imbas terapeutik yang tepat. serta non-invasif. “tetapi, menerapkannya di struktur sistem saraf pusat itu rumit, karena dua kelemahan utama: imbas aberasi serta atenuasi tulang tengkorak dan distribusi spasial yang kompleks serta ekstensif dari struktur dalam otak,” kata Camarena. keluar.
Hologram akustik yang dirancang oleh peneliti UPV dan CSIC memungkinkan pembukaan penghalang darah-otak yang lebih terkontrol daripada yang dicapai menggunakan memakai ultrasound saja dan , yg lebih krusial, mereka dapat memperbaiki penyimpangan yg diperkenalkan oleh tengkorak. di waktu yg sama, mereka bisa membentuk sinar ultrasound multifokal pada struktur otak yang memiliki relevansi spesifik.
“Berkat hologram kami, sinar ultrasound difokuskan dan diadaptasi secara bilateral dan sangat tepat pada bagian otak yg mempunyai kepentingan terapeutik yang akbar, seperti, misalnya, di dua inti yg membuat hipokampus, terkait menggunakan penyakit Alzheimer, serta bahwa beliau memiliki bentuk 3 dimensi yg berubah-ubah”, tambah Noé Jiménez, peneliti Juan de la Cierva di UPV.
Ini adalah pertama kalinya pembukaan sawar darah otak dicapai secara bersamaan di kedua belahan otak. Selain itu, tim Universitas UPV-CSIC-Columbia telah mencapainya dengan resolusi yg jauh lebih tinggi daripada standar, yg memungkinkan pelokalan yg lebih baik berasal area yang akan dirawat, meminimalkan volume jaringan otak sehat yg akan disonikasi dan pada saat yang sama waktu mengurangi porto serta ketika intervensi.
Bagaimana cara kerjanya?
Pemancar ultrasonik seperti pengeras bunyi, namun bergetar menggunakan 1/2 juta osilasi per dtk. Hologram ditempatkan di depannya serta ditembus gelombang; di saat yang sama, sebuah kerucut diisi dengan air ditempatkan dalam hubungan menggunakan tengkorak, pada mana gelombang merambat sebelum mencapai pasien; Selanjutnya, gelombang melintasi tengkorak, akhirnya penekanan pada area otak yang menjadi minat terapi. pada sisi lain, gelembung mikro – zat perbedaan nyata – dimasukkan ke dalam aliran darah, yg, ketika mencapai kapiler otak dan bertepatan dengan ultrasound, mulai bergetar.
Hologram spesifik serta berbiaya rendah
Hologram dicetak, dipersonalisasi buat setiap kasus, dengan printer 3D. “contohnya: Katakanlah dokter perlu mensonikasi amandel pasien. buat melakukan ini, beliau akan memberi kami CT scan serta MRI pasien, di mana beliau akan mengidentifikasi serta membagi area perawatan. sesuai isu ini, kami merancang hologram yg kami butuhkan untuk mencapai sonikasi daerah yang diinginkan”, kentara Sergio Jiménez, dokter asal UPV dan waktu ini dipekerjakan sang kelompok Columbia, yang pula menyoroti porto rendah hologram, yang akan berkisar antara 40 serta 300 euro tergantung pada perangkat lunak medis.
waktu ini, tim peneliti berasal UPV, CSIC serta Universitas Columbia sedang menguji teknologi baru ini buat membuka penghalang darah-otak di kera, dan sedang merancang protokol pertama untuk eksperimen pada manusia, buat pengobatan tumor otak serta buat melakukan studi neurostimulasi otak.
