科学者は骨に埋め込むことができるマイクロチップを見つけ、骨粗鬆症を防ぐのに役立ちます

骨の健康は高齢化の大きな懸念事項です。(写真提供:ピクサベイ)

ジャカルタ - あなたの体の骨に付着するマイクロチップは、骨粗鬆症を予防するための未来かもしれません。米国アリゾナ大学の科学者たちは、いつか患者の骨の健康状態を自分の体の中から監視することを望む超薄型コンピュータを開発しました。

紙のように薄く、ペニーの大きさのマイクロチップは、ワイヤレス技術を使用して骨の健康と怪我や骨折後の治癒能力を追跡します。

「外科医として、私はオセオサーフェスエレクトロニクスで収集された測定値を使用して、リハビリテーションをスピードアップし、外傷性損傷後の機能を最大化することを目標に、患者に個別の整形外科治療を提供することに興奮しています」と、研究の共同執筆者であるUArizona医学大学の整形外科助教授であるデビッド・マーゴリス博士は大学のリリースで述べています。

骨の健康は高齢化の大きな懸念事項です。研究の著者は、脆弱さや骨粗鬆症などの状態による骨折は、患者が心臓発作、乳癌、前立腺癌よりも病院で過ごす日が多くなると指摘している。

彼らの新しいヘルスモニターはまだ人間の試験の準備ができていませんが、チームはチップがいつか脆い骨や老化の他の合併症のケアのためのバーを上げることができると信じています。

「筋骨格系の健康状態を監視できることは非常に重要です」と、共同上級著者のフィリップ・グトルフ(生物医学工学の助教授で、工学部のクレイグ・M・ベルゲ教員)は述べています。

「このインターフェイスを使用すると、基本的にコンピュータを骨に持つことができます。この技術プラットフォームを使用すると、科学者が筋骨格系の仕組みを発見し、収集した情報を使用して回復と治療を支援するための調査ツールを作成できます。

外科医があなたの骨に小さなチップを取り付けると、科学者は骨を取り巻く筋肉を刺激しないほど薄いコンピュータを構築する必要があります。Gutrufは、筋肉の動きはまた、骨からまっすぐ大きなマイクロチップを引っ張ることができると付け加えます。

「この装置の薄い構造、おおよそ紙の厚さは、骨の曲率に合致し、タイトなインターフェースを形成できることを意味します」と、生物医学工学の博士課程の学生である最初の著者アレックス・バートンは報告しています。

「彼らはまた、電池を必要としません。これは、パワーキャスティングと短距離通信と呼ばれる通信方法、または非接触決済のためにスマートフォンでも使用されるNFCを使用することによって可能になります」と、バートンが言いました。

UArizonaチームが克服しなければならなかったもう一つの障害は、老化細胞を流す骨の自然な能力でした。あなたの肌と同じように、骨はまた、伝統的な「接着剤」がマイクロチップを取り付けるために働かないことを意味し、その外側の層を更新します。

研究者ジョン・シベック - 整形外科と生物医学工学の教授 - 通常の骨細胞に似たカルシウム粒子を含む接着剤を開発しました。

「骨は基本的にデバイスがデバイスの一部であると仮定し、センサー自体に成長します」とGutrufは付け加えました。「これにより、骨に永久結合を形成し、長期間にわたって測定を行うことができます。

医師は今後どのようにオセオサーフェスエレクトロニクスを使用するのでしょうか?

チームは、医師が手術中に壊れたり骨折したりした骨にこれらのマイクロチップを取り付けることができると考えており、今後の治癒プロセスを監視します。研究の著者は、これはしばしば大きな怪我の後に屈折に苦しむ骨粗鬆症患者にとって重要であると述べています。

骨が治癒する方法をリアルタイムで知ることは、将来の医師が手術後に適切な治療オプションを見つけるのに役立ちます。また、骨折後に骨を一緒に保持することが多いプレートやネジを取り外す時がき、医師に伝えることができます。