Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Pracują nad automatycznym lekarzem
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Technologia
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Gdy boli nas głowa i bierzemy środek przeciwbólowy, raczej nie myślimy o pozycji ciała podczas jego zażywania. Tymczasem naukowcy z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa informują, że pozycja ciała podczas przyjmowania leków może zdecydować, jak szybko lek zostanie wchłonięty, a niewłaściwa pozycja może opóźnić ten moment nawet o godzinę.
Amerykanie stworzyli model symulujący procesy mechaniczne zachodzące w żołądku podczas przyjmowania leków. Model ten, który bierze pod uwagę sposób rozpuszczania się leku oraz anatomię żołądka wykazał, że położenie się na prawym boku w czasie połykania tabletki skraca czas jej wchłonięcia.
Byliśmy bardzo zaskoczeni faktem, że postawa ma tak duży wpływ na rozpuszczanie się pigułki w żołądku. Nigdy nie myślałem o tym, czy przyjmuję leki w sposób właściwy czy nie. Teraz z pewnością będę się nad tym zastanawiał, mówi główny autor badań, inżynier i ekspert w dziedzinie dynamiki cieczy Rajat Mittal.
Większość przyjmowanych doustnie leków zaczyna działać dopiero wtedy, gdy zawartość żołądka przesunie się do jelit. Zatem im bliżej odźwiernika – który łączy żołądek z dwunastnicą – znajdzie się pigułka, tym szybciej zacznie działać.
Naukowcy z Johnsa Hopkinsa wykorzystali model żołądka do przetestowania wpływu czterech pozycji ciała na umiejscowienie leku w żołądku. Okazało się, że gdy położymy się na prawym boku lek trafi najbliżej odźwiernika i rozpuści się 2,3 raza szybciej, niż wówczas, gdy przyjmujemy go na stojąco w postawie wyprostowanej. Najgorszą zaś postawą jest położenie się na lewym boku. O ile tabletka przyjęta podczas leżenia na prawym boku rozpuszcza się w żołądku średnio w ciągu 10 minut, a przyjęta na stojąco w ciągu 23 minut, to gdy leżymy na lewym boku mija ponad 100 minut, zanim lek się rozpuści. Dla osób starszych czy przykutych do łóżka, obrócenie się na lewą lub prawą stronę może zrobić wielką różnicę, mówi Mittal. Drugą, po leżeniu na prawym boku, najlepszą postawą była wyprostowana stojąca, równie efektywne było leżenie na plecach.
Naukowcy stwierdzili również, że wszelkie schorzenia żołądka mają równie wielki wpływ na wchłanianie leku, co postawa. A to jeszcze bardziej pokazuje, jak ważne jest przyjęcie odpowiedniej postawy. Osoby z chorobami żołądka mogą znacząco skrócić czas rozpuszczania się leku przyjmując odpowiednią postawę.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Uczeni z Irlandii i USA zidentyfikowali w ludzkiej krwi biomarker, który może posłużyć do określenia osób narażonych na rozwój demencji na całe lata przed pojawieniem się pierwszych oznak choroby. Tak wczesne wyłowienie potencjalnie zagrożonych pozwoliłoby na wczesne podjęcie interwencji.
Naukowcy z National University of Ireland, Galway oraz University of Boston przeanalizowali poziom występującego we krwi białka P-tau181 u 52 zdrowych osób, które wzięły udział we Framingham Heart Study. W chwili pobrania próbek żaden z badanych nie wykazywał oznak demencji, wszyscy też z powodzeniem przeszli testy poznawcze.
Siedem lat później u osób tych przeprowadzono specjalistyczne skany mózgu. Okazało się, że u osób, u których wcześnie poziom P-tau181 był podwyższony, skany mózgu wykazały wyższą akumulację beta-amyloidu, proteiny odkładającej się w czasie rozwoju choroby Alzheimera.
Dalsze analizy wykazały, że biomarker P-tau181 był lepszym wskaźnikiem ryzyka akumulacji beta-amylidu niż dwa inne biomarkery. "Wyniki naszych badań są bardzo obiecujące. P-tau181 może pomóc w identyfikowaniu na wczesnym etapie osób narażonych na wysokie ryzyko demencji, zanim jeszcze rozwiną się u nich problemy z pamięcią czy zostaną zauważone zmiany zachowania", mówi profesor Emer McGrath z NUI Galway, która kierowała pracami grupy naukowej.
Co więcej, jeśli powstałby test oparty na P-tau181 możliwe byłoby badanie dużych grup ludzi i wyławianie tych najbardziej narażonych. W badaniach Framington Heart Study wzięły bowiem udział przeciętne osoby, które czasem trafiają do lekarza podstawowej opieki zdrowotnej.
Prace te mają też znaczenie dla badań klinicznych. Test P-tau181 z krwi może być niezwykle użyteczny w kwalifikowaniu osób do przyszłych badań, w tym i takich, których celem jest opracowywanie leków zapobiegających demencji. Za pomocą takiego testu moglibyśmy wyławiać ludzi, którzy są w wysokim stopniu narażeni na demencję, ale nadal choroba jest u nich na wczesnym etapie, i zapobiegać jej rozwojowi, dodaje McGrath.
Z pełnymi wynikami badań można zapoznać się na łamach Journal of Alzheimer's Disease.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Pewnego dnia będziemy mogli monitorować stan swojego zdrowia używając do tego celu... ołówka i rysując nim urządzenie bioelektroniczne. Tak przynajmniej obiecują naukowcy z University of Missouri, którzy dowiedli, że ołówek i kawałek papieru to wszystko, czego potrzeba, by stworzyć urządzenie do monitorowania stanu zdrowia.
Profesor Zheng Yan zauważa, że wiele komercyjnych urządzeń biomedycznych umieszczanych na skórze składa się z dwóch podstawowych elementów: modułu biomedycznego oraz stanowiącego podłoże elastycznego materiału, który zapewnia mocowanie do skóry i kontakt z nią.
Standardowy sposób produkcji takich urządzeń jest złożony i kosztowny. W przeciwieństwie do tego nasza technika jest tania i bardzo prosta. Możemy stworzyć takie urządzenie za pomocą papieru i ołówka, mówi Yan.
Warto pamiętać, że wkład ołówków stanowi głównie grafit. Naukowcy zauważyli, że ołówki zawierające ponad 90% grafitu są w stanie przewodzić duże ilości energii, jaka powstaje w wyniku tarcia rysika o papier. Szczegółowe badania wykazały, że do stworzenia na papierze różnych urządzeń biomedycznych najlepsze są ołówki, w których rysiku jest 93% grafitu. Yan zauważył też, że pomocny może być biokompatybilny klej w spraju, który można nałożyć na papier, by lepiej przylegał do skóry.
Naukowcy mówią, że ich odkrycie może mieć olbrzymie znaczenie dla rozwoju taniej, domowej diagnostyki medycznej, edukacji czy badań naukowych. Na przykład jeśli ktoś ma problemy ze snem, jesteśmy w stanie narysować biomedyczne urządzenie, które pomoże monitorować sen tej osoby, stwierdza Yan. Dodatkową zaletą takich urządzeń jest fakt, że papier bardzo szybko ulega biodegradacji, więc produkcja tego typu czujników nie będzie wiązała się z wytwarzaniem zalegających odpadów.
Autorzy badań twierdzą, że w ten sposób można będzie tworzyć czujniki temperatury, czynności elektrycznej mięśni i nerwów obwodowych, pracy układu krążenia, czujniki oddechu, urządzenia monitorujące pH potu, zawartość w nim glukozy czy kwasu moczowego i wiele innych urządzeń. Jakość przekazywanych przez nie sygnałów jest porównywalna z komercyjnie dostępnymi czujnikami. Całość zaś zasilana będzie dzięki wilgoci obecnej w powietrzu. Jak zauważyli naukowcy, pojedyncze narysowane ołówkiem urządzenie o powierzchni 0,87 cm2 może dzięki wilgotności powietrza generować przez 2 godziny napięcie sięgające 480 mV.
Opisujący badania Yana artykuł Pencil-paper on-skin electronics został opublikowany w PNAS. Badania były finansowane przez amerykańską Narodową Fundację Nauki, Narodowe Instytuty Zdrowia oraz Biuro Badań Naukowych Sił Powietrznych.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Badacze z Imperial College London opracowali czujnik, który pozwala monitorować parametry życiowe zwierząt i ludzi, odpowiednio, przez futro i ubranie. Zespół porównuje swój wynalazek do elastycznej głowicy stetoskopu.
Autorzy artykułu z pisma Advanced Functional Materials wyliczają, że za pomocą ich rozciągliwego kompozytowego przetwornika akustycznego można monitorować np. tętno czy częstość oddechu. Nie przeszkadza przy tym sierść i do 4 warstw ubrania.
Brytyjczycy uważają, że ich wynalazek przyda się nie tylko właścicielom zwierząt, ale i weterynarzom, którzy by monitorować stan zwierzęcia w czasie operacji, nie będą musieli golić jego futra. Ekipa wspomina też o usprawnieniu pracy psów tropiących, poszukujących bomb i zaginionych osób. W przypadku ludzi można by mierzyć parametry życiowe przez ubranie, bez kontaktu ze skórą.
Uważa się, że ubieralne rozwiązania odegrają ważną rolę w monitorowaniu zdrowia i wczesnym wykrywaniu chorób. Nasza rozciągliwa, elastyczna propozycja to całkowicie nowy typ czujnika do monitorowania zdrowia zwierząt i ludzi przez sierść lub ubranie - podkreśla dr Firat Guder.
W przypadku ludzi mamy sporo różnych urządzeń monitorujących, lecz dla psów, kotów i innych zwierząt nie ma obecnie zbyt wielu ubieralnych opcji. Brytyjczycy sugerują, że jednym z powodów jest to, że dzisiejsze rozwiązania nie spełniają swojej funkcji przez futro.
Rozwiązanie zaprezentowane przez zespół z Imperial College London jest wytwarzane kilkuetapowo. Najpierw do formy wlewa się ciekły, odgazowany silikon. Gdy częściowo zastygnie (trwa to ok. 2 godzin), usuwa się go z formy i wypełnia demineralizowaną wodą. Na wodę ponownie wylewa się ciekły silikon, który całkowicie ją enkapsuluje. Następnie przy brzegu montuje się mikrofon z potrzebną elektroniką i na to nakłada się jeszcze jedną warstwę silikonu. Końcowym etapem jest montaż uprzęży.
Czujnik [z kompozytowego materiału] działa jak elastyczny stetoskop, który wypełnia przerwy między sobą a podłożem, tak że nie występują bąble powietrza, które mogłyby tłumić dźwięk - wyjaśnia Yasin Cotur.
Dźwięk jest przetwarzany na sygnał cyfrowy, przekazywany do pobliskiego przenośnego komputera.
Na początku kompozytowy przetwornik przetestowano na symulowanych dźwiękach serca. Później eksperymenty (fonokardiografię) prowadzono na 5 ludzkich ochotnikach, którzy mieli na sobie do 4 warstw ubrania, i na psie - zdrowym labradorze - przyzwyczajonym do uprzęży. By dokładniej ocenić osiągi czujnika, podczas wykonywania fonokardiografii za jego pomocą elektryczną aktywność serca mierzono także za pomocą konwencjonalnej metody EKG (tutaj elektrody mocuje się do skóry). Oba zapisy dawały silnie skorelowane sygnały.
Naukowcy podkreślają, że czujniki mogą znaleźć zastosowanie u psów tropiących. Są one trenowane, by namierzać urządzenia wybuchowe czy ludzi. Gdy znajdą np. bombę, powiadamiają opiekuna (siadają i zaczynają szczekać). Ich tętno i częstość oddechu rosną w oczekiwaniu na nagrodę. Brytyjczycy tłumaczą, że zachowanie powiadamiające może być trudne do ilościowego zmierzenia. Jeśli jednak za pomocą nowego czujnika zmierzy się normalne wartości tętna i częstości oddechu danego psa, wiadomo będzie, jak bardzo w danym momencie parametry te od nich odbiegają. Na podstawie pomiaru poziomu ekscytacji psa wbudowany algorytm będzie mógł określić siłę reakcji psa na wykrywany zapach i ustalić, jak bardzo zwierzę jest pewne, że znalazło dobry obiekt.
Na razie urządzenie testowano tylko na psach i ludziach. Teraz badacze chcą przystosować je do innych zwierząt domowych, a także koni i trzody. Ekipa pracuje też nad zintegrowaniem czujnika ruchu, tak by dało się monitorować ruchy zwierzęcia w czasie rzeczywistym. Algorytm sztucznej inteligencji mógłby wskazywać, czy zwierzę stoi, siedzi czy leży, a także, w którą stronę jest zwrócone. Dane przekazywano by do aplikacji na smartfony. Dzięki temu właściciel wiedziałby, jak zwierzę się czuje i gdzie się w danym momencie znajduje.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Na Uniwersytecie Stanforda powstał bezprzewodowy, niezasilany baterią czujnik do pomiaru przepływu krwi. Ponieważ jest kompaktowy i biodegradowalny, nie musi być usuwany. W razie potrzeby ostrzeże lekarzy, że doszło do zamknięcia światła naczynia.
Pomiar przepływu krwi jest kluczowy w wielu dziedzinach medycyny, dlatego bezprzewodowy, biodegradowalny czujnik może mieć implikacje m.in. dla chirurgii naczyniowej, rekonstrukcyjnej, kardiochirurgii czy transplantologii - wyjaśnia prof. Paige Fox.
Amerykanie podkreślają, że monitorowanie wyników operacji angiologicznych jest trudne, gdyż często pierwsze symptomy problemów pojawiają się, gdy jest już za późno. Do tego czasu pacjent potrzebuje kolejnej operacji, która wiąże się z podobnym ryzykiem, co 1. zabieg.
Dzięki nowemu czujnikowi proces gojenia można monitorować w czasie rzeczywistym, co daje możliwość wcześniejszej interwencji.
Czujnik owija się ściśle wokół naczynia. Przepływająca krew uciska jego wewnętrzną powierzchnię. Gdy kształt powierzchni się zmienia, wpływa to na zdolność czujnika do magazynowania ładunku elektrycznego. Lekarze mogą to wykryć za pomocą urządzenia przybliżanego do skóry, które komunikuje się z anteną sensora. W przyszłości czytniki można by integrować np. ze smartfonem.
Na początku naukowcy testowali czujnik, przepompowując powietrze przez rurkę rozmiarów tętnicy. Później chirurg Yukitoshi Kaizawa wszczepił sensor wokół naczynia szczura. Okazało się, czujnik z powodzeniem przekazywał dane na temat przepływu krwi do bezprzewodowego czytnika. Na razie Amerykanów interesowało wykrywanie całkowitego zamknięcia światła naczynia, ale istnieją wskazówki, że przyszłe wersje sensora będą potrafiły identyfikować bardziej subtelne fluktuacje przepływu krwi.
Czujnik jest bezprzewodową wersją technologii opracowanej przez inżyniera chemika Zhenana Bao z myślą o protezach zapewniających wrażenia dotykowe. By można było myśleć o monitoringu przepływu krwi, zespół z Uniwersytetu Stanforda musiał zmodyfikować istniejące materiały z czujników, tak by z jednej strony były one wrażliwe na pulsowanie krwi, a z drugiej pozostawały na tyle sztywne, by zachowywać kształt. Trzeba też było przesunąć antenę do miejsca, gdzie będzie bezpieczna i odseparowana od pulsowania krwi. Oprócz tego kondensator musiał się nadawać do owijania wokół naczynia.
To bardzo ekscytujący projekt, który wymagał wielu rund eksperymentów i przeprojektowywania - podsumowuje dr Levent Beker.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.