I ricercatori dell’Università del Connecticut hanno sviluppato un sensore di pressione biodegradabile che può essere impiantato nel corpo e aiutare i medici a monitorare una varietà di condizioni per lunghi periodi di tempo. Ciò che rende questo sensore diverso da quelli esistenti è che non ha bisogno di essere rimosso e alla fine si dissolve nel corpo, eliminando il rischio di infezione e un tempo di recupero più lungo associato a una procedura chirurgica invasiva per rimuovere il dispositivo.
I medici possono utilizzare sensori di pressione impiantabili per monitorare una varietà di condizioni di salute, tra cui il gonfiore del cervello come nell’idrocefalo, malattie polmonari croniche, CHF e altre malattie cardiache, il glaucoma. Al momento, tali sensori impiantabili devono essere rimossi successivamente, poiché non sono biodegradabili e talvolta contengono componenti tossici o metalli pesanti.
Il team di ricerca ha costruito il proprio sensore utilizzando elettrodi di molibdeno e Poly (L-lattide) (PLLA), che è biodegradabile, ma in genere non ha le proprietà elettriche corrette per un sensore di pressione. Attraverso un processo di riscaldamento e stretching, il team è stato in grado di modificare il PLLA in modo molecolare, così che producesse una carica elettrica quando veniva spremuto. Questa caratteristica è nota come piezoelettricità, una proprietà chiave per i sensori di pressione che devono trasmettere i segnali se deformati dal movimento del tessuto.
Il sensore piezoelettrico del team è estremamente sensibile e, una volta impiantato in un topo per rilevare i movimenti del diaframma, è stato in grado di misurare con successo le frequenze respiratorie, prima di scomporsi nei suoi singoli componenti entro quattro giorni. I ricercatori hanno anche testato il sensore per sicurezza, e scoperto che produceva solo una leggera infiammazione quando veniva impiantato nei topi, e questo scompariva quattro settimane dopo. Al momento, il team sta lavorando per estendere la vita del sensore nel corpo.