Имплантат команды изготовлен из того же керамического материала, который в настоящее время используется в имплантатах бедра и зубных коронок, — диоксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия (YSZ). Однако ключевым отличием является то, что их материал был обработан уникальным способом, чтобы сделать его прозрачным.Поскольку YSZ уже зарекомендовал себя как хорошо переносимый организмом в других приложениях, прогресс команды теперь позволяет использовать YSZ в качестве постоянного окна, через которое врачи могут нацеливать лазерное лечение на мозг, что важно, без необходимости повторять трепанация черепа, при которой удаляется часть черепа для доступа к мозгу.Эта работа также согласуется с недавно объявленной президентом Обамой Инициативой BRAIN (Исследование мозга через продвижение инновационных нейротехнологий), которая направлена на революцию в понимании человеческого разума и открытие новых способов лечения, профилактики и лечения заболеваний мозга.
Команда предполагает, что их окна YSZ могут облегчить клиническую трансляцию многообещающих технологий визуализации мозга и нейромодуляции, разрабатываемых в рамках этой инициативы.«Это случай, когда научно-фантастическая идея становится научным фактом с сильным потенциалом для положительного воздействия на пациентов», — сказал Гильермо Агилар, профессор машиностроения инженерного колледжа Борнса Калифорнийского университета в Риверсайде.
Агилар является частью команды из 10 человек, в которую входят преподаватели, аспиранты и исследователи из инженерного колледжа Борнса Калифорнийского университета в Риверсайде и медицинского факультета, которые недавно опубликовали статью «Прозрачный нанокристаллический протез черепа, стабилизированного иттрием-цирконием» о своих открытиях в Интернете в журнал «Наномедицина: нанотехнологии, биология и медицина».Лазерное лечение показало большие перспективы при многих заболеваниях головного мозга. Однако реализация этого обещания была ограничена необходимостью выполнения краниэктомии для доступа к мозгу, поскольку большинство медицинских лазеров не могут проникнуть через череп.
Прозрачные имплантаты YSZ, разработанные командой UC Riverside, решают эту проблему, обеспечивая постоянно имплантированный обзорный порт через череп.«Это важный первый шаг к инновационной новой концепции, которая обеспечит клинически жизнеспособные средства для оптического доступа к мозгу по требованию, на больших участках и на хронически повторяющейся основе, без необходимости повторных трепанаций черепа», — сказал он. член команды доктор Девин Биндер, клиницист и доцент биомедицинских наук Калифорнийского университета в Риверсайде.Хотя окна YSZ команды не являются первыми прозрачными черепными имплантатами, о которых сообщается, они являются первыми, которые предположительно могут быть использованы на людях, что является важным отличием.
Это связано с присущей YSZ твердостью, которая делает его гораздо более устойчивым к ударам и ударам, чем имплантаты на стеклянной основе, ранее продемонстрированные другими. Это не только повышает безопасность, но также может снизить самосознание пациента, поскольку уменьшенная уязвимость имплантата может свести к минимуму необходимость в заметных защитных головных уборах.