Erkennung von Hauterkrankungen anhand der Gewebesteifheit mit einem Soft-Sensing-Gerät

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BILD: Das Forschungsteam entwickelt ein einfaches elektromechanisches Miniaturgerät für hochpräzise und Echtzeitbewertungen der tiefen Gewebesteifigkeit. Aussicht Mehr

Bildnachweis: Team von Dr. Yu Xinge

Wenn Sie ein Stück weiches, belastungsempfindliches Blatt auf die Haut legen, können Sie Hauterkrankungen möglicherweise nicht-invasiv und sehr bald in Echtzeit erkennen. Ein Forschungsteam, das von einem Wissenschaftler der Stadtuniversität Hongkong (CityU) hat ein einfaches elektromechanisches Gerät entwickelt, das automatisiert und nicht-invasiv für die Diagnose tiefer Gewebepathologien wie Psoriasis verwendet werden kann. Die Ergebnisse werden eine Grundlage für zukünftige Anwendungen in der klinischen Bewertung von Hautkrebs und/oder dermatologischen Erkrankungen bilden.

Die Forschung wird gemeinsam geleitet von Dr. Yu Xinge, Assistant Professor des Department of Biomedical Engineering der CityU, und Wissenschaftler der Northwestern University in den USA. Ihre Ergebnisse wurden im Wissenschaftsjournal veröffentlicht Natur Biomedizinische Technik, betitelt „Miniaturisierte elektromechanische Geräte zur Charakterisierung der Biomechanik tiefer Gewebe„.

Elektromechanische Systeme, die präzise und schnelle Messungen der Steifheit von Weichteilen des menschlichen Körpers ermöglichen, können nützliche klinische Informationen zur Überwachung, Diagnose und Behandlung verschiedener Pathologien, insbesondere der Haut, liefern. Bei bestehenden diagnostischen Auswertungen, beispielsweise der Magnetresonanz-Elastographie, sind jedoch in der Regel riesige Instrumente in Krankenhäusern und ausgebildete Ärzte beteiligt. Und die neueste Technologie zur Messung der Gewebesteifigkeit, die auf Sensorik basiert, kann nur bis in oberflächliche Tiefen der Oberhaut bis in den Mikrometerbereich messen.

Neues Gerät für Echtzeitbewertungen der tiefen Gewebesteifigkeit

Um dieses Problem anzugehen, entwarf das Forschungsteam ein einfaches elektromechanisches Miniaturgerät für hochpräzise Echtzeitbewertungen der tiefen Gewebesteifigkeit. Das Team verwendete ein elektromagnetisches Miniatursystem, das einen Vibrationsaktor und eine weiche Dehnungsmessplatte integriert, um in Echtzeit den Young-Modul, dh die Zugsteifigkeit, von Haut und anderen weichen biologischen Geweben in Tiefen von etwa 1 bis 8 mm zu überwachen. je nach Sensorausführung.

Das Team bewertete die Leistung des Geräts mit einer Reihe von synthetischen und biologischen Materialien wie Hydrogelen, Schweinsleder und auf verschiedenen Teilen der menschlichen Haut. „Die Läsionen wiesen eine höhere Steifigkeit auf als die der nahegelegenen Haut, hauptsächlich aufgrund von Unterschieden in der Hautelastizität und -feuchtigkeit. Diese einfachen Messungen haben potenzielle klinische Bedeutung für die schnelle Identifizierung und gezielte Behandlung von Hautläsionen, mit Fähigkeiten, die die kürzlich berichteten Methoden zur Erkennung mechanischer Eigenschaften an der Gewebeoberfläche (typischerweise im Mikrometerbereich)“, erklärte Dr. Yu. Er wies darauf hin, dass Krebsgewebe typischerweise steifer oder weicher ist als normales Gewebe, und ein solcher Unterschied kann als diagnostischer Biomarker für eine Reihe von Hauterkrankungen wie Hautkrebs oder Tumoren unter der Haut verwendet werden.

Dies ist ein automatisch übersetzter Artikel. Er kann nur einer groben Orientierung dienen. Das Original gibt es hier: EurekAlert! – Breaking News

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