无线电力可以驱动微型电子设备在胃肠道中

成像仪、 胃起搏器和其他诊断和治疗的工具可能有一天变换的胃肠道疾病的测量和处理的方式。但为了使这些电子设备工作,他们需要一个动力源。传统的权力来源,如电池,可以与胃肠道黏膜衬里不兼容,在身体内有限的使用寿命。更有前途的可能性是从身体外的电力电子装置。在新的研究发表在科学报告中,布里格姆和妇女医院,麻省理工学院和查尔斯 · 斯塔克 Draper 实验室的研究人员报告胃酸的电子胶囊,胶囊大小的天线能够以无线方式,接收无线电信号的完整可以安全电源装置在胃肠道的临床前的模型。新工作使无线医疗电子治疗胃肠道一步接近现实。

“可以为长时间放在胃肠道的电子设备有可能改变我们如何评估和治疗的病人。这项工作描述远程、 无线将权力移交给一个系统在大型临床前的动物模型 — — 关键的一步把这些设备带到了诊所,胃中的第一个例子”说卡罗”新闻局”Traverso,MD 的共同通讯作者、 博士、 胃肠病学家和生物医学工程师在 BWH。

其他医疗设备 — — 如人工耳蜗植入物或神经探针 — — 使用行之有效的方法,称为近场耦合无线提供功率。但胃酸设备必须足够小,可以吞食躺下,此外,重大距离表面的身体,使这种技术最胃肠道电子遥不可及。一种新的技术,称为中期场耦合提供替代方式提供权深深地植入装置。中旬场耦合运行在更高的频率以两到三倍更有效提供电力。

若要测试是否中期场耦合可以帮助供电从人体外进入胃肠道,该研究团队设计天线可以在组织中有效地运行。他们然后放以外的身体,另一个天线在食道、 胃和结肠的猪模型。他们是能够传输功率级的 37.5 uW,123 uW 和 173 uW,分别,所有这些都不足以无线功率范围从在身体外面的医疗设备。

“我们都很兴奋这项工作,我们觉得总有一天可以提供许多新的机会,为口服给药的不同的分子,”共同相应作者罗伯特 · 兰格,从哈佛大学麻省理工学院健康科学与技术学院教授说。

“在进一步的工作,我们想通过表征的动物大小、 天线深度、 方向和更多的传输效率,影响扩大对这些测量和专注于传播领域 — — 或方式电源旅行 — —,使传输更有效率,”Traverso 说。

这项工作才得以部分通过国立卫生研究院和德雷珀奖学金的资助。作者宣称没有竞争的金融利益或其他利益,也许会被认为影响的结果和/或报告在这篇文章的讨论。

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