Cedera Ginjal Akut di antara orang Afrika-Amerika dengan Ciri dan Penyakit Sel Sabit

Untuk Memanfaatkan Veteran yang Lumpuh, Lapisan Polimer Bertujuan Memperpanjang Umur Mikroelektroda

[ad_1]

Newswise – TROY, NY – Untuk individu dengan kelumpuhan sistem saraf pusat, keefektifan teknologi neuroprostetik – seperti kaki palsu yang dikendalikan otak atau perangkat stimulasi otot – membuat dunia berbeda. Jika proses penanaman elektroda kecil di otak ditingkatkan, memungkinkan komunikasi yang lebih kuat dan tahan lama antara neuron dan perangkat eksternal, hal itu dapat meningkatkan kualitas hidup secara signifikan.

Dengan dukungan hibah empat tahun $ 1,2 juta dari Departemen Urusan Veteran, tim insinyur lintas disiplin dari Rensselaer Polytechnic Institute bertujuan untuk membuat lapisan polimer yang berpotensi mampu mengurangi respons peradangan tubuh setelah implantasi elektroda ini. .

Respon inflamasi yang sering terjadi ketika mikroelektroda ditanamkan di otak menyebabkan jaringan parut sistem saraf pusat di dekat implan dan hilangnya neuron. Seiring waktu, jaringan parut dan hilangnya neuron akan mengurangi arus informasi yang disuplai dari otak ke perangkat atau teknologi prostetik eksterior.

“Ini untuk para veteran yang mengalami semacam kelumpuhan,” kata Ryan Gilbert, seorang profesor teknik biomedis di Rensselaer. “Elektroda akan memungkinkan pasien untuk berkomunikasi dengan perangkat eksternal untuk memberi daya pada lengan robotik atau untuk berkomunikasi dengan semacam server untuk membantu veteran menjalani kehidupan yang lebih baik.”

Gilbert akan bekerja dengan Edmund Palermo, asisten profesor ilmu dan teknik material di Rensselaer, untuk mengembangkan lapisan polimer dari kurkumin, senyawa kimia yang ditemukan dalam kunyit, yang memiliki sifat anti-inflamasi dan antioksidan. Tapi pertama-tama, para peneliti perlu mengatasi tantangan bagaimana mengubah kurkumin, molekul yang cukup tidak stabil, menjadi bahan polimer.

“Proses kimia dan pelapisan memerlukan pengoptimalan yang cermat,” kata Palermo, yang juga anggota Pusat Material, Perangkat, dan Sistem Terpadu (cMDIS) di Rensselaer.

Dari sana, tim harus merancang teknologi pelapisan elektroda sedemikian rupa sehingga pada akhirnya dapat menahan implementasi. Tim juga menginginkan polimer akhir untuk melepaskan kurkumin secara perlahan sehingga dapat menetralkan peradangan di lokasi penerapan dan kemudian menurunkannya, sehingga tidak mengganggu konduktivitas listrik elektroda.

“Itu perlu menjadi lapisan yang dapat terurai yang melindungi implan saat masuk, memadatkan cedera, dan kemudian memungkinkan neuron untuk membuat sambungan,” kata Palermo.

Jika polimer tim dapat mengurangi jaringan parut yang terbentuk, elektroda akan terus bekerja untuk jangka waktu yang lebih lama, sehingga mengurangi jumlah operasi yang diperlukan agar elektroda diganti.

“Apa yang kami coba lakukan dengan polimer ini adalah mengurangi jaringan parut sehingga kami dapat memiliki komunikasi yang lebih baik antara elektroda dan jaringan otak untuk jangka waktu yang lebih kronis, jadi beberapa bulan – jika tidak bertahun-tahun – setelah implantasi,” kata Gilbert, yang juga merupakan anggota dari Pusat Studi Bioteknologi dan Interdisipliner (CBIS) di Rensselaer.

Sementara sintesis polimer akan dilakukan di kampus Rensselaer, tim Rensselaer juga akan memiliki kesempatan untuk bekerja dengan divisi penelitian di Pusat Medis Albany Stratton VA dan bekerja sama dengan laboratorium Dr. Jeffrey Capadona di Pusat Medis Louis Stokes Cleveland VA.

Selain penggunaan akhirnya untuk neuroprostetik, lapisan biomaterial baru ini juga berpotensi digunakan pada hal-hal seperti kateter, jahitan, atau apa pun yang dimasukkan ke dalam tubuh untuk mengurangi respons inflamasi.

Tentang Rensselaer Polytechnic Institute

Didirikan pada tahun 1824, Rensselaer Polytechnic Institute adalah universitas riset teknologi pertama di Amerika. Rensselaer mencakup lima sekolah, 32 pusat penelitian, lebih dari 145 program akademik, dan komunitas dinamis yang terdiri dari lebih dari 7.900 siswa dan lebih dari 100.000 alumni yang masih hidup. Fakultas dan alumni Rensselaer mencakup lebih dari 145 anggota Akademi Nasional, enam anggota Hall of Fame Penemu Nasional, enam pemenang Medali Teknologi Nasional, lima pemenang Medali Sains Nasional, dan pemenang Hadiah Nobel bidang Fisika. Dengan pengalaman hampir 200 tahun dalam memajukan ilmu pengetahuan dan teknologi, Rensselaer tetap fokus untuk mengatasi tantangan global dengan semangat kecerdikan dan kolaborasi. Untuk mempelajari lebih lanjut, silakan kunjungi www.rpi.edu.


Diposting Oleh : http://54.248.59.145/

About the author