Gennemsigtigt kraniet implantat indstillet til at lette laser hjernekirurgi


Gennemsigtigt kraniet implantat indstillet til at lette laser hjernekirurgi

Den dag, hvor kirurgerne kan stoppe med at gentage skæbnen til at levere livreddende laserterapi til hjernen, går tættere på udviklingen af ​​et nyt materiale til at gøre transparente kranietimplantater.

Forskerne har udviklet et nyt materiale til at gøre transparente kranietimplantater, så kirurger kan levere gentagelser af laserterapi til hjernen på en minimalt invasiv måde.

Billedkredit: UC-Riverside

Forskere ved University of California - Riverside (UCR) rapporterer deres fremskridt med det nye implantatmateriale i to nyligt offentliggjorte journalpapirer.

Deres mål er at udvikle et biokompatibelt "vindue til hjernen", hvor kirurger vil være i stand til at lede laserterapi til patienters hjerner efter behov uden at skulle udføre gentagne craniotomier.

Et sådant materiale kunne omdanne en risikabelt, meget invasiv operation til en mindre risikabelt, minimalt invasiv.

Hjernekirurger bruger laserterapi til at behandle patienter med livstruende tilstande som hjernekræft, traumatisk hjerneskade, slagtilfælde og neurodegenerative sygdomme.

De to papirer rapporterer, hvordan teamet, ledet af Guillermo Aguilar, professor i maskinteknik ved UCRs Bourns College of Engineering, testede implantatets biokompatibilitet og evne til at hjælpe med at håndtere bakterieinfektion.

Vinduet til hjerneprojektet begyndte, da prof. Aguilar og hans team fandt en måde at lave en gennemgribende version af yttria-stabiliseret zirconia (YSZ) - det hårde keramiske materiale, der bruges i hofteimplantater og tandkroner.

Dette er ikke det første projekt, der sigter mod at skabe et vindue i hjernen, men de fleste andre forskere arbejder med glasbaserede materialer, der er mindre slagfaste end YSZ.

Nyt materiale overvinder to hovedbarrierer set med kranietimplantater

De to nylig offentliggjorte undersøgelser viser, at YSZ har et stort løfte som et alternativ til materialer, der i øjeblikket anvendes i kranietimplantater.

Bakterieinfektioner er en ledende årsag til manglende kranietimplantater, som forfatterne bemærker, "bakteriel vedhæftning til kranialimplantatet er den førende faktor for dannelse af biofilm (fouling), infektion og behandlingssvigt."

Et implantatmateriale, som kan hjælpe med at overvinde dette, ville være en stor fordel, da sådanne infektioner er meget vanskelige at behandle, især da mange antibiotika ikke kan krydse blod-hjernebarrieren.

I tidsskriftet Lasere i kirurgi og medicin , Rapporterer holdet resultaterne af laboratorieforsøg, der viser levering af laserlys gennem et YSZ-implantat, reducerede levedygtigheden af Escherichia coli Vækst i et kulturmedium.

Forskerne bemærker dette tyder på E coli Biofilmdannelse over tykkelsen af ​​YSZ-implantatet kan forstyrres med laserbehandling.

E coli Er en af ​​de bakterier, der almindeligvis findes i prøver af væv taget fra patienter, der udvikler meningitis efter kraniumoperation eller traume.

I det andet papir, udgivet i Nanomedicin: Nanoteknologi, Biologi og Medicin , Beskriver forskerne, hvordan de med succes integrerede YSZ i væv af levende hamstere uden at forårsage et immunrespons eller andre negative bivirkninger.

Forfatterne bemærker "resultaterne angav manglen på inflammatorisk reaktion af værtsvævet."

YSZ'en blev faktisk fundet mere biokompatibel end de materialer, der findes i øjeblikket, såsom titan- eller termoplastiske polymerer, så dette var et andet godt nyt i vores udvikling af transparent YSZ som det valgte materiale til kraniumimplantater."

Prof. Guillermo Aguilar

Opdag, hvordan en ny billedbehandlingsteknik hjælper kirurger fjerner ellers uopdaget æggestokkumvæv.

The Great Gildersleeve: New Neighbors / Letters to Servicemen / Leroy Sells Seeds (Video Medicinsk Og Professionel 2023).

Afsnit Spørgsmål På Medicin: Medicinsk praksis