لقياس امتلاء المثانة بدون هلام.. رقعة من الموجات فوق الصوتية القابلة للارتداء
صمم باحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا رقعة بالموجات فوق الصوتية يمكن ارتداؤها يمكنها تصوير الأعضاء كما تفعل الموجات فوق الصوتية التقليدية، دون الحاجة إلى هلام بارد أو مشغل. وبينما استخدموه لقياس امتلاء المثانة، يمكن أيضًا تكييف الجهاز لتصوير الأعضاء الداخلية الأخرى، مما يوفر طريقة جديدة لمراقبة المرض.
الموجات فوق الصوتية
تستخدم الموجات فوق الصوتية على نطاق واسع في الممارسة السريرية. تقنية التصوير غير مؤلمة وغير جراحية، ولا تستخدم الإشعاعات المؤينة، وتوفر الصور في الوقت الفعلي. ومع ذلك، في الوقت الحالي، تتطلب الموجات فوق الصوتية من المريض الاستلقاء على طاولة، وتطبيق هلام موصل (بارد عادةً)، ومشغل لتشغيل محول الطاقة.
قد يتغير هذا قريبًا بفضل باحثي معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، الذين صمموا جهازًا بالموجات فوق الصوتية يمكن ارتداؤه، على شكل رقعة، تتخلص من الجل والمشغل ويمكنها تصوير المثانة بدقة لتحديد مدى امتلاءها. والتصميم قابل للتكيف.
ركز الباحثون على الموجات فوق الصوتية للمثانة لأنهم كانوا مستوحى جزئيًا من شقيق داغديفيرين الأصغر، الذي تم تشخيص إصابته بسرطان الكلى قبل بضع سنوات. منذ أن تمت إزالة كليته، واجه صعوبة في إفراغ مثانته بالكامل.
تشكل رقعة المثانة بالموجات فوق الصوتية المتوافقة (cUSB-Patch) رقعة مطاطية مرنة من السيليكون مدمجة بخمس مصفوفات بالموجات فوق الصوتية مصنوعة من مادة كهرضغطية جديدة طورها الباحثون للجهاز. المادة الجديدة عبارة عن مزيج مشوب بالسماريوم/اللانثانم من نيوبات مغنيسيوم الرصاص وسيراميك تيتانات الرصاص، Sm/La-PMN-PT.
يتم ترتيب المصفوفات على شكل X، مما يوفر مجال رؤية واسعًا. في هذه الحالة، كان الجهاز قادرًا على تصوير المثانة بأكملها، والتي يبلغ حجمها حوالي 4.7 × 3.1 بوصة (12 × 8 سم) عند امتلاءها. الرقعة لزجة بشكل طبيعي وتلتصق بلطف على الجلد، لذلك من السهل تركيبها وفصلها. يمكن تثبيته بشكل أكثر أمانًا عن طريق الملابس الداخلية أو السراويل الضيقة.
واختبر الباحثون قدرة cUSB-Patch على قياس حجم المثانة، وذلك باستخدامه على 20 مريضًا تتراوح أعمارهم بين 18 إلى 64 عامًا مع مجموعة من مؤشرات كتلة الجسم. تم تصوير المرضى أولًا بمثانة ممتلئة، ثم مثانة فارغة جزئيًا ومثانة فارغة تمامًا. كانت الصور المأخوذة من cUSB-Patch مماثلة لتلك التي تم التقاطها باستخدام مسبار الموجات فوق الصوتية التقليدي وعملت على جميع المرضى، بغض النظر عن مؤشر كتلة الجسم لديهم.
نظرًا لمجال الرؤية الكبير للجهاز، لم تكن هناك حاجة إلى الضغط كما هو الحال مع محول الطاقة بالموجات فوق الصوتية التقليدي ولم يكن هناك حاجة إلى الجل.
ولعرض الصور الملتقطة باستخدام cUSB-Patch، قام الباحثون بتوصيل مصفوفات الموجات فوق الصوتية الخاصة بهم بجهاز الموجات فوق الصوتية التقليدي.
إنهم يعملون على جهاز محمول، بحجم الهاتف الذكي تقريبًا، يمكن استخدامه لعرض الصور.
ويأمل الباحثون في تطوير أجهزة الموجات فوق الصوتية التي يمكن استخدامها لتصوير الأعضاء الأخرى، مثل البنكرياس أو الكبد أو المبيضين. سيتطلب موقع وعمق كل عضو تغييرًا في تردد إشارة الموجات فوق الصوتية، الأمر الذي قد يتطلب مواد كهرضغطية جديدة.
