Μια ομάδα επιστημόνων του Πανεπιστημίου Northwestern ανέπτυξε τον πρώτο ασύρματο, εμφυτεύσιμο αισθητήρα θερμοκρασίας για την ανίχνευση φλεγμονωδών εξάρσεων σε ασθενείς με νόσο του Crohn. Η προσέγγιση προσφέρει μακροχρόνια παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο και θα μπορούσε να επιτρέψει στους κλινικούς γιατρούς να ενεργήσουν νωρίτερα για να αποτρέψουν ή να περιορίσουν τη μόνιμη βλάβη που προκαλείται από φλεγμονώδη επεισόδια.
Περισσότεροι από 1 εκατομμύριο Αμερικανοί πάσχουν από τη νόσο του Crohn, μια χρόνια φλεγμονώδη νόσο του εντέρου που επηρεάζει τα έντερα, προκαλεί πεπτικά προβλήματα και μπορεί να οδηγήσει σε απώλεια βάρους, υποσιτισμό και άλλες επιπλοκές. Τα άτομα με ήπιες περιπτώσεις αντιμετωπίζονται με από του στόματος φάρμακα, αλλά αυτά τα φάρμακα συνήθως αποτυγχάνουν με την πάροδο του χρόνου, απαιτώντας περίπου το 70% των ασθενών με Crohn να υποβληθούν σε τουλάχιστον μία χειρουργική επέμβαση για την αφαίρεση τμημάτων κατεστραμμένων εντέρων.
Επειδή η ζέστη είναι ενδεικτική της φλεγμονής, οι επιστήμονες του Northwestern εξέτασαν εάν ένας αισθητήρας θερμοκρασίας που ακουμπάει απαλά στα έντερα ποντικών με νόσο του Crohn θα μπορούσε να παρέχει σε πραγματικό χρόνο εικόνα για την εξέλιξη της νόσου, καθώς και να ανιχνεύσει επεισοδιακές εξάρσεις. Φυσικά, πέτυχαν και τους δύο στόχους στην έρευνά τους, η οποία δημοσιεύτηκε σε μια εργασία με τίτλο “Μινιατούρες εμφυτεύσιμοι αισθητήρες για την μακροχρόνια παρακολούθηση της χρόνιας εντερικής φλεγμονής”, στο περιοδικό Nature Biomedical Engineering.
Ο Arun Sharma, η ομάδα του οποίου ηγήθηκε των δοκιμών σε ζώα, είπε ότι επί του παρόντος δεν υπάρχει τρόπος για τους κλινικούς γιατρούς να ανιχνεύσουν γρήγορα φλεγμονώδη συμβάντα, μερικά από τα οποία περνούν απαρατήρητα από τους ασθενείς έως ότου το πρόβλημα γίνει τόσο σοβαρό που απαιτεί επεμβατική χειρουργική επέμβαση. «Το μέγεθος της έξαρσης μπορεί να μετρηθεί σε σχέση με τη θερμική υπογραφή», είπε ο Sharma, συν-αντίστοιχος συγγραφέας στην εργασία και αναπληρωτής ερευνητής καθηγητής ουρολογίας στο Northwestern University Feinberg School of Medicine και βιοϊατρικής μηχανικής στο McCormick School of Engineering. Είναι τόσο εκτεταμένο που θα προκαλέσει βλάβη στους ιστούς με την πάροδο του χρόνου.
«Αυτό θα μπορούσε δυνητικά να αποφευχθεί εάν ένας κλινικός ιατρός έχει αυτές τις πληροφορίες άμεσα στη διάθεσή του και μπορεί να καθορίσει ποιος τύπος θεραπείας μπορεί να δοθεί σε αυτό το άτομο εκείνη τη στιγμή, αντί να περιμένει εβδομάδες για να κάνει ανάλυση αίματος, βιοψία ιστού ή ανάλυση κοπράνων. Στο μεταξύ, χάνετε πολύτιμα λεπτά σχετικά με τη βλάβη των ιστών με αυτό το φλεγμονώδες συμβάν». Ο Sharma είπε ότι αυτή η στρατηγική μέτρησης των διακυμάνσεων της θερμοκρασίας θα μπορούσε επίσης να είναι χρήσιμη για ασθενείς με ελκώδη κολίτιδα, άλλη φλεγμονώδη νόσο του εντέρου ή οποιαδήποτε κατάσταση όπου υπάρχει παρατεταμένη φλεγμονώδης απόκριση.
Στη μελέτη τους, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τους ασύρματους αισθητήρες για να παρακολουθούν συνεχώς τις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας για σχεδόν τέσσερις μήνες. Ο John Rogers, η ομάδα του οποίου ηγήθηκε της ανάπτυξης της συσκευής, δημοσίευσε ένα άλλο έγγραφο που περιγράφει ένα εξαιρετικά λεπτό, μαλακό εμφύτευμα που μετρά τις αλλαγές θερμοκρασίας και αιμάτωσης ως τρόπο παρακολούθησης της υγείας των μεταμοσχευμένων οργάνων. Για άλλη μια φορά, η σχέση μεταξύ θερμότητας και φλεγμονής ήταν το κλειδί, καθώς η υπερβολική φλεγμονή γύρω από το μεταμοσχευμένο όργανο μπορεί να προσφέρει ένα πρώιμο προειδοποιητικό σημάδι ότι το νέο όργανο απορρίπτεται από το ανοσοποιητικό σύστημα του ασθενούς.