Table of Contents
נטיות לב מייצגות את אחד החידושים המשתנים ביותר בקריפטולוגיה ההתערבותית.החיישנים הקטנים והרחבים הללו מושתלים גם ביצירות אמנותיות צרות או חסומות כדי לשחזר את זרימת הדם לשרירים הלב.במשך יותר משני עשורים, מריצים חוזרים על גבי תרופות נוגדות נשימה (PCI), המציעים אלטרנטיבה פולשנית ללקות על ידי ניתוח, למרות ההצלחה שלהם, כגון לחץ דם מתמשך של תרופות הרגע האחרון, אשר עלול להיות סיבוכים של לחץ דם, כאשר הם ביעילות, כאשר הם גורמים בטווח הארוך, כגון לחץ דם קצרי לחץ דם, כאשר הם עלולים, כגון לחץ דם גבוה של טיפול תרופתי.
הבנת נינוזה: הבעיה הקלינית
מנוחה היא העקביות של Achilles של התערבות מבוססת סטנטית.לאחר השתלת חומרים, הקיר האמנותי חווה פציעה מכנית של אינפלציה בלון והתרחבות חריפה.פציעה זו מפעילה תגובה קדמית של תהליכים דלקתיים ודמיים יותר.
תרופות-אליטנטים: קרן של PCI המודרנית
לפני חקר אנטנטים חכמים, חיוני להבין את המורשת של נטיות תרופות-לייטינג.הדור הראשון של DES, כגון Cypher (solimus) ומסוס (paclitaxel) הוא תוצאה של טיפול בסיסי במינון של תרופות קבוע DTLS, לעומת BMS. , מתודולוגיה שנייה-דלקתית, SVice, שיפור האנגלומריאלים-רפומריים-פוחיותיים ארוכים יותר, כמו תרופות נוגדות-פוחיות-פוחיות-פוחיות-פוחיות-פוחיות-פוחיות-אוויריות (C) ואנטיות-אוויריות נוספות, ואנטיות-פוחיות) כמו BVFreligulentic).
המושג של תרופות חכמות-אלתור נטיות
תרופות חכמות-אלגנטיות הן התכנסות של קרדיולוגיה התערבותית, הנדסה ביו-רפואית, ומיקרו-אלקטרוניקה.ההגדרה "חכם" נובעת מיכולתם לחוש פרמטרים פיזיולוגיים בתוך העורק ושחרור תרופות מודולן בהתאם.המכשירים האלה משלבים חיישנים זעירים - כגון מיקרו-אלקטרוניקה מופעלת (MEMS) או ננו-רגישים - שיכולים למדוד משתנים כמו טמפרטורה מקומית, pH, כלומר, כלומר, תכונות אלקטרו-מדבקות (דלקתיות) או מינרלים).
המונחים: a Smart Stent System
- (FLT:0Stent Scaffold: FLT:1 A מתכתי או ביוסרבב שניתן תמיכה מכנית. Cobalt-chromium, פלטינה-chromium, וסגסוגת מגנזיום הם נפוצים.
- (FLT:0Microsensors:FLT:1ir-film חיידק ישירות על עוקץ או משולב ציפוי פולימרי.אלה יכולים למדוד אימפולס (לזהה צמיחה רקמות), טמפרטורה (לזהה דלקת), וזרימה (להעריך פטיות) חוקרים באוניברסיטת קולומביה הבריטית הוכיחו חיישן קיבוליבי המזהיר על ידי שינויים בתכונות דיפרנציאליות.
- (FLT:0) Drug Reservoir ושחרר Mechanism:FLT 1 1 ערוץ מיקרו-השפעהי או ציפוי ננו- ⁇ המחזיק את התרופה.שחרור יכול להיות מופעל על ידי גירוי חשמלי, שינויים pH, או שינויים תרמיים.
- מקור:0 (Power Source:BuildFLT:1) Powering aplanted חיישן ו Actuator נשאר מאתגר.אפשרויות כוללות סוללות זעירות, הפיכה אינדוקטיבית (מסלולה של המטופל), או איסוף אנרגיה מזרימת דם או רטט. A מחקר בFLT:2 טבע הנדסה ביו-רפואית 3) הראה ממריצים שיוצרים חשמל מזרם חשמלי גמיש באמצעות רטט חומרי.
- (FLT:0) תקשורת ללא תשלום: יחידת טלמטרי 1:1 להעביר נתונים (למשל, רמת מאגר תרופות, סמנים ביולוגיים מזוהים) לקורא חיצוני. Bluetooth Low Energy או ליד שדה תקשורת (NFC) נחקרים לשידור קצר טווח.
מכניזם של מניעת נינוזה עם נטיות חכמות
היתרון העיקרי של נטיות חכמות הוא היכולת שלהם להתערב באופן יזום ולא reactively. Restenolosis הוא תהליך דינמי: מוקדם hyperplasia ניאונינטימי מתחיל ימים לאחר השתלה, בעוד מנוחה מאוחרת יכול להתרחש חודשים מאוחר יותר. aפאסיבי DES elutes התרופה במשך כמה שבועות עד כמה חודשים, לאחר שהציפוי הוא מותש, אם התגובה של המטופל הוא אגרסיבי במיוחד, התרופה עלולה להיות מכובשת, בקרוב, אם יש צורך בחשיפה לדלקת ריאות, אם יש צורך באופן מתמשך מדי, אם יש צורך, עלול ללקות.
גילוי אותות נינוזה מוקדמת
אנטנים חכמים יכולים לזהות סמנים ביוכימיים וביופיסיקה כי precede גלוי lumen הצרה.לדוגמה, דלקת מקומית גורמת לעלייה בטמפרטורה קלה (0.1-0.5 ° C) בקיר האמנותי. A טמפרטורה microsensor המשובץ ב stent יכול לזהות עלייה זו ולגרום לשחרור של סוכנים נגד דלקת ריאות כגון dexamethasone או אי-אפשרמוס, בדומה לחיישנים המוכיחים של הרחם המכוון מפוספסה של דם רגישה (L) על ידי אימפולסיביות גבוהה יותר מלמטה-דלקת דם ⁇ (L) אשר יכול לזהות את הנימוסית (L) על ידי ⁇ (Lentulentulentulent) על ידי ⁇ ) על ידי ⁇ (L) על ידי ⁇ ) על ידי ⁇ (L) על ידי ⁇ ⁇ ⁇ ) מ-intraentulentulentulentoltulent) על ידי ⁇ (L) על ידי ⁇ (L) על ידי ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ (Rateed) על ידי ⁇ ) על ידי ⁇ ) על ידי ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
אספקת תרופות מבוססת על On-Demand
במקום לשחרר סמים ברציפות, אנטנים חכמים יכולים לספק תרופות בדופקים או כמנה נמוכה מתמשכת רק כאשר יש צורך.זה מקטין את העומס הכולל של סמים, פוטנציאל למזער תופעות לוואי מערכתיות רעילות. התרופה גם מכוונת את האתר המדויק של hyperplasia ללא שלבים overspill. לדוגמה, angent עשוי לשחרר avas של תרופות אנטי-גנטיות כאשר היא מזהה רמות גבוהות של צמיחה כגון חומרים ריפוייים (Gemeric) או חומרים שונים.
מעקב בזמן אמת ואזהרה
מעבר לשחרור סמים אוטומטי, אנטנים חכמים יכולים להעביר באופן אלחוטי נתונים לקלינאים.לדוגמה, המטופל יכול ללבוש טלפן קורא אשר חוקר את יום הדין הסטנטי.אם הסטנט מזהה מנוחה בלתי פוסקת, זה יכול להזהיר את הרופא באמצעות אפליקציית סמארטפון, ומאפשר התערבות מוקדמת כגון התאמת תרופות או תכנון עבור angioplasty אפשרי.זה מעקב מתמשך יכול להפוך מעקב לאחר PC-Iup מעקב ממרפאות, ביקורים מתמשך, נתונים מונחה.
היתרונות של תרופות חכמות-אלתור נטיות על פני האמנה
- (FLT:0) טיפול מותאם: 1) התגובה הריפוי של כל מטופל משתנה עקב גנטיקה, תחלואה (diabetes, Renal כשל), וגורמי אורח חיים חכמים להתאים את העברת התרופות לביולוגיה של הפרט, פוטנציאל לשפר את התוצאות עבור חולים בסיכון גבוה.
- (FLT:0) לחנך מאוחר Stent Thrombosis:cioFLT:1 על ידי מתן אפשרות לחזרה על פני זמן מחדש של אימות ורק שחרור תרופות אנטי-פרו-חיים כאשר hyperplasia מזוהה, נטיות חכמות עלולות להפחית את הסיכון של אירועים מבוטיים מאוחר, a ידוע של DES קונבנציונלי.
- (FLT:0) נוהלי החזרה של מילואים: FLT:1 זיהוי מוקדם וטיפול ממוקד יכול למנוע נינוזה מהתקדמות עד לנקודה שבה יש צורך בהחזרות חוזרת.זה יפחית את עלויות הבריאות ואת נטל החולה.
- (FLT:0) אינטגרציה עם טכנולוגיית בריאות לביש: ⁇ FLT:1) אנטנים חכמים יכולים להיות חלק ממערכת אקולוגית בריאות מחוברת רחבה יותר. נתונים מן הסטנט יכול להיות משולב עם נתונים ביומטריים אחרים (קצב לב, לחץ דם, פעילות) לניהול לב מקיף.
- (FLT:0) מחקר ואוסף נתונים: FLT:1 כל סטנט חכם מייצר נתונים ארוכי טווח על ריפוי אמנותי, תגובה דלקתית ואפקט סמים.זה נתונים אנונימיים יכול להאיץ הבנה של פתופיזיולוגיה מנוחה ומדריך עיצוב סטנטי עתידי.
אתגרים ומכשולים לאימוץ קליני
למרות ההבטחה שלהם, נטיות חכמות של סמים מתמודדים עם מכשולים עצומים לפני שהם יכולים להיכנס לפרקטיקה קלינית שגרתית.הנושאים הקריטיים ביותר הם ביו-גמישות, אמינות, אספקת חשמל, ומכשולים רגולטוריים.
זמינות ובטיחות
כל החומרים מושתלים חייבים להיות לא רעילים, לא-חסנוגניים, ועמידים בפני קורוזיה. תוספת של מיקרואלקטרוניקה מציגה חומרים חדשים (סילייקון, מתכות, פולימרים) כי יש לקדם כדי למנוע ניכוי לתוך הדם חומרים מיקרוסקופיים נבדקים; מיקרו-אופטימיים עצמם לא צריכים להפריע לתפקוד חיישן או שחרור סמים.
כוח אספקה
הכחשת חיישן מושתל במשך שנים היא אתגר הנדסי גדול.באטים יש תוחלת חיים מוגבלת וסיכון בטיחותי אם הם דולפים. הפיכה אינדוקטיבית דורש המטופל ללבוש סליל חיצוני, שאינו נוח ועשוי לא להבטיח כוח מתמשך.אנרגיה קצירת דם מבטיח אך לא יכול לייצר מספיק כוח עבור חישה רציפה ותקשורת אלחוטית. כמה עיצובים חכמים להשתמש אולטרה סגולה כוח כדי להפעיל חשמל עצמי (אך פעם אחת, אך לא יכול להיות יעיל), אבל לא רק מטרה סטנדרטית, אבל לא יכול להיות קבוע.
תקשורת ועומס נתונים
שידור אלחוטי של נתונים מבפנים הגוף באמצעות רקמות מוגבל על ידי העצמה. פתרונות כמו תקשורת ליד שדה לעבוד רק בטווח קצר מאוד (כמה ס"מ) עבור טלמטרי לטווח ארוך, תדרים גבוהים יותר ספיגת על ידי רקמות גוף. יתר על כן, אם אלפי חולים יש נטיות חכמות, השיטפון הנתונים וכתוצאה מכך עלולים להציף מערכות בריאות.
סיקור וייצור הארדלס
שילוב מכשיר רפואי עם אלקטרוניקה פעילה ותרופה הופך את המגמות חכמות "מוצר מעקב" בכפוף לבדיקה רגולטורית קפדנית.הממשל האמריקאי למזון ותרופות (FDA) ו- European Medicines Agency יש מסלולים ספציפיים, אבל הם דורשים בדיקות קליניות נרחבות לבטיחות ויעילות, כמו גם הדגמה של עקביות הייצור.
עלויות והערכה
אנטנטים חכמים ללא ספק יהיו יקרים יותר מאשר DES קונבנציונליים.העלות של מיקרואלקטרוניקה, חיישנים, ציפויים מיוחדים מוסיף עלויות הייצור. ישלמו בריאות יצטרכו ראיות כי התוצאות המשופרות (התקפים חוזרים על עצמם, שיעורי thrombosis נמוכים) להצדיק את העלות העליונה.
מחקר נוכחי ומחקרים קליניים מוקדמים
למרות האתגרים, כמה קבוצות מחקר וחברות medtech מפתחים טכנולוגיות חכמות מאוד.פרויקט בולט אחד הוא "Stent with Integrated Microsensors" מאוניברסיטת קליפורניה, סן דייגו, אשר משתמש מעגלים גמישים באורך של 3, 000 $ בתוך מאמר סטנדרטי של מערכת העיכול של 20n2, אך לא מתייחס לתרופה דיגיטלית חדשה, למרות שעדיין לא מגיע מ-Ricentrelimate תרופות נוגדות סרטן, לאחר טיפול תרופתי נוסף, 000-Rate-Rateicernbent, אשר לא מגיע מ-Rateral Medicinerual MedicineFentsivesives (R) ו-Rateral MedicineFLT1, לאחר בדיקה חיצונית (Raterentsives) לאחר בדיקה מקיפה של תרופות נוגדות חומרים מ-Raterentreligicial תרופות נוגדות אבטחה (Rateal MedicineFLT1, 000).
כיוונים עתידיים וחזון
במבט קדימה, הרעיון החכם יכול להתרחב מעבר למניעת מנוחה. מגמות עתידיות עלולות לכלול חיישנים עבור הרכב פלאג (למשל, זיהוי ליבה של שומנים), המאפשר להם לייצב לוחות פגיעים.הם יכולים לשחרר לא רק תרופות אנטי-הסתברותיות, אלא גם סטטינים, סוכנים אנטי-פלנט, או אפילו וקטורים גנטיים מתמשכים, יכולים לאפשר אלגוריתמים לחזות כי תאי עצבות חזקים באמת יכולים להיות ממושכים יותר עם תאים מגנטיים חזקים יותר, כולל תאים מגנטיים אחרים.
מסקנה
תרופות חכמות למניעת הריון בעיות לב מייצגים שינוי פרדיגמטי בניהול של מחלת עורקים כלילית.על ידי מיזוג התמיכה המכנית של סטנטים עם יכולות ההשקעה של חיישנים ואת הדיוק של שחרור סמים מבוקר משוב, מכשירים אלה מציעים גישה יזום, אישית למנוע מנוחה קלינית עדכנית.הם להתמודד עם הגבלת הבסיסית של DES הנוכחי - את ה-Sateretinal-of-of-of-of-of-the-of-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-in-to-in-to-to-to-to-to-to-in-to-to-to-in-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-