"Госпиталь" на чипе может повысить выживаемость на поле боя

 


Несколько групп исследователей в США занимаются разработкой имплантируемого биочипа, который будет способен диагностировать состояние раненого солдата и управлять подачей медикаментов в реальном масштабе времени. Выживаемость раненых непосредственно на поле боя часто зависит от возможности оказать им помощь в первые 30 минут после ранения. Первая помощь раненым солдатам, оказанная до прибытия медика может существенно повысить их шансы на выживание.

Больших успехов в этом направлении добился тандем ученых- Евгений Кац (Evgeny Katz) из Clarkson University (город Потсдам штат Нью Йорк) и Джозеф Ванг (Joseph Wang) из University of California (Сан Диего, Калифорния), которые получили грант от Офиса Военно-морских исследований США (US Office of Naval Research) в сумме 1 млн 600 тыс долларов сроком на четыре года. Грант выделен на исследования и создание высокотехнологичного миниатюрного полевого госпиталя.

Разрабытываемая компактная управляющая система должна непрерывно отслеживать состав крови, продуктов слезотечения и потовые выделения солдата. Результаты измерений будут поступать на сравнение с биомаркерами для данного индивидуума. При серьезных изменениях химического состава исследуемых жидкостей, которые сигнализируют о типовых боевых ранениях (например, травма, шок, повреждение или контузия мозга), автоматическое устройство должно управлять подачей соответствующего медикамента.

Евгений Кац, один их двух ведущих исследователей в проекте, будет руководить группой ученых, занятых разработкой ферментов (ферме́нты или энзи́мы – белковые молекулы или их комплексы, ускоряющие химические реакции в живых системах), ответственных за измерения биомаркеров и предоставление логики определения и фильтрации ограниченного набора диагнозов, построенных на нескольких биологических переменных параметрах. По словам руководителя программы, ученые уже разработали биоэлектроды и ячейки биотоплива (для преобразования энергии химических реакций в электрическую энергию), которые реагируют на множественные биохимические сигналы достаточно системно и логично. Ученые предполагают, что в будущем можно будет ожидать подобные имплантируемые устройства, контролируемые физиологическими сигналами, что позволит реагировать на различные потребности организма, в частности, человеческого организма.

Джозеф Ванг, который является лидером проекта, будет руководить группой нанотехнологии в Университете Калифорнии, Сан Диего. Задачей этой группы является разработка имплантируемой системы с минимально возможным объемом внедрения в тело военнослужащего. При этом, система должна отрабатывать информацию от биомаркеров, ставить диагноз и начинать управление соответствующими медицинскими препаратами.

Разработчики надеются, что результирующая чувствительная система с ферментной логикой диагностики сможет революционизировать мониторинг и лечение раненых солдат и приведет к исключительному повышению их выживаемоcти.

Евгений Биргер

Источник: NanoNewsNet.ru