Gut-elektronica kan draadloos worden gevoed

Anonim

Gut-elektronica kan draadloos worden gevoed

Medisch

Ben Coxworth

28 april 2017

Een illustratie die laat zien hoe een elektronisch apparaat in de maag draadloos kan worden gevoed (Credit: Ella Maru Studio / Giovanni Traverso / Abubakar Abid)

In de afgelopen paar jaar hebben we gehoord van een aantal elektronische apparaten die kunnen worden ingeslikt en die functies uitvoeren zoals het verzenden van video en het meten van gassen terwijl ze door het maagdarmkanaal lopen. In het geval van implantaten die zijn ontworpen om gedurende langere tijd in het kanaal te blijven, is de levensduur van de batterij echter een mogelijk probleem. Wetenschappers van Brigham & Women 's Hospital, MIT en The Charles Stark Draper Laboratory hebben misschien de oplossing in de vorm van een systeem dat het mogelijk maakt om stroom van draadloos naar die apparaten te sturen, van buiten het lichaam.

Er zijn al medische gadgets zoals cochleaire implantaten, die draadloos worden aangedreven door een externe bron. Deze maken gebruik van een techniek die bekend staat als near-field-koppeling, die alleen werkt als de zender en ontvanger vrij dicht bij elkaar zijn. Het is prima voor implantaten die zich net onder de huid bevinden, maar niet voor kleine elektronica die diep in het spijsverteringskanaal zit.

In plaats daarvan wendden de wetenschappers zich tot een nieuwe techniek genaamd mid-field-koppeling. Het werkt op hogere frequenties dan near-field-koppeling en levert twee tot drie keer efficiënter stroom.

Bij laboratoriumtests werd een buiten het lichaam van een varken geplaatste antenne gebruikt om kracht door te geven aan drie andere antennes die zich in de slokdarm, maag en colon van het dier bevinden - dit gebeurde met behulp van een middenveldkoppeling. Alle drie de geïmplanteerde antennes kregen voldoende kracht om 'een reeks medische apparaten' uit te voeren.

"Elektronische apparaten die gedurende langere tijd in het maagdarmkanaal kunnen worden geplaatst, kunnen de manier transformeren waarop we patiënten evalueren en behandelen, " zegt Dr. Carlo "Gio " Traverso, co-corresponderende auteur van een paper over het onderzoek. "Dit werk beschrijft het eerste voorbeeld van externe, draadloze overdracht van vermogen naar een systeem in de maag in een groot preklinisch diermodel - een cruciale stap in de richting van het brengen van deze apparaten in de kliniek."

Het artikel is onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Scientific Reports .

Bron: Brigham en Women 's Hospital

Een illustratie die laat zien hoe een elektronisch apparaat in de maag draadloos kan worden gevoed (Credit: Ella Maru Studio / Giovanni Traverso / Abubakar Abid)