一个无线的毫米尺度设备,用于通过超声响应的Ti₃C₂T_x水凝在vivo电磁脑瘤治疗

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 在瘤学瘤学.

背景情况:

• 大脑瘤带来了重大的治疗挑战,需要创新的治疗方式.
• 目前的植入式设备往往面临由于电源和侵入性的限制.
• 纳米材料为先进的医疗器械开发提供了独特的特性.

研究的目的:

• 开发一种毫米尺度的可植入装置,用于微创性脑瘤治疗.
• 通过先进的能量收获,实现治疗设备的连续无线操作.
• 为了研究设备发出的可调节的交替电场的有效性.

主要方法:

• 使用MXene/聚乙烯醇 (PVA) 水凝制造一个毫米尺度的可植入装置.
• 集成超声波无线能量传输和 triboelectric 能量收获以实现无电池运行.
• 精确地植入并将可调节的交替电场传送到瘤部位.
• 在U-87 MG орто型质母细胞瘤模型中进行临床前评估.

主要成果:

• 该设备实现了高效的无线能量采集和连续运行.
• 确认了治疗电场到瘤的局部输送.
• 观察到明显抑制了质母细胞瘤瘤的生长.
• 在临床前模型的生存率显著改善被证明.

结论:

• MXene/PVA水凝植入装置为脑瘤治疗提供了一个有希望的,最少侵入性的方法.
• 无线,无电池的能源系统确保了持续的治疗电场传递.
• 临床前结果强调了这项技术在神经瘤学中改善患者治疗结果的潜力.