Helbredende mikrochips: Ny teknologi, der er i stand til at accelerere menneskelig heling

BILLEDKREDIT:
Image credit
iStock

Helbredende mikrochips: Ny teknologi, der er i stand til at accelerere menneskelig heling

Helbredende mikrochips: Ny teknologi, der er i stand til at accelerere menneskelig heling

Underoverskriftstekst
Nanoteknologi bliver brugt til at ændre funktionen af ​​kropsdele til selvhelbredelse og regenerering af væv.
    • Forfatter:
    • Forfatter navn
      Quantumrun Foresight
    • Februar 15, 2023

    Teknologiske enheder såsom celle-omprogrammerende mikrochips og smarte bandager er et hastigt fremskridt inden for medicinsk forskning. Disse enheder har potentialet til at revolutionere den måde, sygdomme og skader behandles og overvåges på, ved at tilbyde en ikke-invasiv og mere effektiv måde at reparere beskadiget væv og organer på. De kan også forbedre patientresultater og spare på sundhedsudgifter.

    Helbredende mikrochips kontekst

    I 2021 testede et team af forskere ved den amerikansk-baserede Indiana University School of Medicine en ny nanochip-enhed, der kan omprogrammere hudceller i kroppen til at blive til nye blodkar og nerveceller. Denne teknologi, kaldet vævsnanotransfektion, bruger en siliciumnanochip printet med kanaler, der ender i en række mikronåle. Chippen har også en lastcontainer oven på sig, som rummer specifikke gener. Enheden påføres huden, og mikronålene leverer generne ind i cellerne for at omprogrammere dem.

    Enheden bruger en fokuseret elektrisk ladning til at indføre specifikke gener i levende væv i en præcis dybde. Denne proces ændrer cellerne på det sted og gør dem til en bioreaktor, der omprogrammerer cellerne til at blive forskellige typer celler eller flercellede strukturer, såsom blodkar eller nerver. Denne transformation kan udføres uden komplicerede laboratorieprocedurer eller farlige virusoverførselssystemer. Disse nyskabte celler og væv kan bruges til at reparere skader i forskellige kropsdele, herunder hjernen.

    Denne teknologi har potentiale til at være et enklere og mindre risikabelt alternativ til traditionelle stamcelleterapier, som kan kræve komplicerede laboratorieprocedurer og har potentiale til at give anledning til kræftceller. Det er også en lovende udvikling for regenerativ medicin, da det giver mulighed for vækst af celler, væv og i sidste ende organer, der vil være fuldstændigt kompatible med patienten, hvilket eliminerer problemet med vævsafstødning eller at finde donorer. 

    Forstyrrende påvirkning 

    Denne teknologi kan forventes at blive integreret i medicin og sundhedspleje i stigende hastighed for at transformere operationer og helbredelse, især inden for regenerativ medicin. Helende mikrochips har potentialet til at give en mere omkostningseffektiv og strømlinet metode til at reparere beskadiget væv og organer. Denne udvikling kan i væsentlig grad forbedre patienternes resultater eller livskvalitet og reducere behovet for dyre operationer.

    Derudover vil vellykkede test på dette område fremskynde forskning inden for områder ud over hud- og blodvæv. Sådanne anordninger kan gå så langt som til at redde hele organer fra amputation, hvilket øger overlevelsesraten for patienter og ofre for krig og ulykker. Derudover vil sporing af sårforløb uden at besøge hospitaler yderligere mindske chancerne for, at patienterne bliver udsat for potentielle infektioner og hjælpe med at spare på transportomkostninger.
     
    Forskning i smarte bandager og andre relaterede teknologier vil sandsynligvis også stige. I 2021 udviklede forskere fra National University of Singapore en smart bandage, der gør det muligt for patienter med kroniske sår at fjernovervåge deres helingsfremskridt gennem en app på deres mobilenhed. Bandagen er udstyret med en bærbar sensor, der sporer forskellige parametre såsom temperatur, bakterietype, pH-niveauer og betændelse, som derefter overføres til appen, hvilket potentielt eliminerer behovet for hyppige besøg hos lægen.

    Anvendelser af helbredende mikrochips

    Nogle anvendelser af helbredende mikrochips kan omfatte:

    • Forbedret udvikling af lægemidler ved at tilbyde nye måder at teste kemikalier på specifikke typer celler og væv, hvilket kan fremskynde lægemiddeludviklingsprocessen og forbedre chancerne for succes.
    • Et reduceret behov for dyre operationer og behandlinger, hvilket potentielt reducerer de samlede udgifter til sundhedspleje.
    • Induceret vævsregenerering, der forbedrer livet for mennesker med kroniske sygdomme, skader eller medfødte lidelser, der påvirker evnen til at regenerere væv.
    • Udviklingen af ​​mere personlig medicin ved at give læger mulighed for at skabe behandlingsplaner, der er skræddersyet specifikt til hver patients behov.
    • Øgede midler til fjerntliggende og smarte healingsværktøjer, såsom plaster, fører til mere omfattende telemedicin.

    Spørgsmål at overveje

    • Hvordan vil denne teknologi ellers påvirke sundhedssystemet og medicinske omkostninger?
    • Hvilke andre medicinske tilstande/situationer kan denne teknologi anvendes på?

    Indsigtsreferencer

    Følgende populære og institutionelle links blev refereret til denne indsigt: