Имплантированный датчик анализирует давление церебральной жидкости

Новый имплантируемый датчик для долгосрочного ношения может измерять и индивидуально подстраивать давление цереброспинальной жидкости (ЦСЖ) в мозге.

Исследователи из Института микроэлектронных схем и систем им. Фраунгофера (Fraunhofer Institute for Microelectronic Circuits and Systems, IMS; Дуйсбург, Германия) совместно с Christoph Miethke (Потсдам, Германия) и Aesculap (Тутлинген, Германия) разработали мозговой шунт и измерительную систему, которая вживляется в мозг пациента, что позволяет врачам считывать давление мозга с помощью простого ручного диагностического прибора в течение нескольких секунд и без проведения комплексного исследования. Основой системы шунтирования является клапан, который выпускает ЦСЖ в брюшную полость, если давление повышается выше установленного порогового значения; как только давление снова снижается, клапан закрывается.


Устройство работает, посылая магнитные радиоволны, которые обеспечивают питание для датчика, помещенного в металлический корпус, тем самым активируя его. После приведения в действие датчик измеряет температуру и давление спинномозговой жидкости и передает данные обратно к портативному устройству. Если давление превышает установленные лимиты, врач при необходимости может контролировать вентиль на системе шунта, обеспечивая освобождение от накопленной ЦСЖ за счет выпуска лишней жидкости. Измеряя давление ЦСЖ во время шунтирования, лечащий врач может избежать избыточного дренажа и образующегося в результате снижения мозгового давления до той степени, которая может привести к вытеснению желудочков мозга.

"Датчик является активным имплантатом, который помимо всего прочего выполняет измерительные функции, в отличие от стента или зубного имплантата. Датчик устанавливает основу для дальнейшего развития вплоть до лечебно-диагностических имплантатов, — говорит ведущий исследователь Майкл Гёртц (Michael Görtz), доктор философии, руководитель сектора технологии датчиков давления в IMS. — Через несколько лет датчик сможет не только регистрировать мозговое давление и разрабатывать на основании этого диагноз, но и немедленно должным образом автоматически регулировать давление и таким образом осуществлять процесс терапии".

ЦСЖ является прозрачной бесцветной биологической жидкостью в мозге и позвоночнике. Она вырабатывается в хориоидном сплетении и действует как подушка или буфер для коры, обеспечивая базовую механическую и иммунологическую защиту мозга внутри черепа, и выполняет жизненно важную функцию в мозговой саморегуляции мозгового кровотока. ЦСЖ занимает субарахноидальное пространство и систему желудочков вокруг и внутри головного и спинного мозга.

Ссылки по теме:
Fraunhofer Institute for Microelectronic Circuits and Systems
Christoph Miethke
Aesculap