Banenbrekend systeem met robotische cilia verbetert vroege opsporing van luchtwegaandoeningen

AmsterdamOnderzoekers onder leiding van Xiaoguang Dong hebben een innovatief instrument ontwikkeld om luchtwegaandoeningen te monitoren: robotische sensorcilia. Deze kunstmatige cilia kunnen het slijm in de menselijke luchtwegen meten en waardevolle informatie verschaffen over infecties, verstoppingen en ziekten zoals taaislijmziekte, chronische obstructieve longziekte en longkanker. De studie, gepubliceerd in PNAS, toont aan dat dit systeem real-time, doorlopende gegevens over de toestand van de luchtwegen kan bieden, waarmee het enkele beperkingen van huidige methoden zoals CT-scans en bronchoscopieën overwint.

Het ontwerp is geïnspireerd door de werking van natuurlijke trilhaartjes in het menselijk lichaam. Deze kunstmatige trilhaartjes maken gebruik van magnetische velden om te bewegen en veranderingen zoals de dikte en kleverigheid van slijm in de luchtwegen te meten.

• Magnetische aansturing wordt gebruikt om een magnetische kunstmatige trilhaar te bewegen.
• Een flexibele rekstrook meet veranderingen in de vorm van de trilhaartjes om de viscositeit van slijm vast te stellen.
• Capacitieve sensoren bepalen de dikte van de slijmlaag.
• Een draagbaar magnetisch systeem maakt zelfkalibratie mogelijk en biedt instelbare gevoeligheid.

Het systeem wordt getest op zowel kunstmatige als echte schapenluchtpijpen en toont veelbelovende resultaten voor vroege ziektedetectie. De gegevens worden draadloos doorgestuurd naar smartphones of cloudplatforms, wat het mogelijk maakt om de toestand buiten ziekenhuizen te volgen. Dit draagt bij aan een betere ziektebeheersing door middel van gepersonaliseerde zorg, tijdige behandelingen en verbeterde gezondheidsresultaten voor patiënten.

Lees ook:

Vandaag · 16:54

Is crowdsourcing de sleutel tot snellere detectie van natuurbranden met FireLoc?

Onderzoeksteam van Vanderbilt ontvangt prestigieuze NIH-onderscheiding

Het team van Vanderbilt University Medical Center werkt samen met specialisten in werktuigbouwkunde, geneeskunde en thoraxchirurgie om hun onderzoek te verbeteren. De projectleider, Xiaoguang Dong, heeft een Trailblazer R21 Award ontvangen van de NIH. Deze onderscheiding benadrukt de potentiële impact van hun werk op de gezondheidszorg.

Deze technologie heeft aanzienlijke effecten. Door consequent markers zoals de dikte en kleverigheid van slijm te controleren, kunnen artsen beter geïnformeerde beslissingen nemen, wat de zorg voor mensen met ernstige longproblemen verbetert. De integratie van een draadloos monitoringsysteem benadrukt de trend van het verbinden van gezondheidstechnologieën met digitale tools, wat een groeiend veld is in de moderne gezondheidszorg. Deze nieuwe ontwikkeling betekent een belangrijke vooruitgang in het beheer van longaandoeningen en biedt hoop op betere behandelingen en patiëntbewaking.