该设备在动物模型实验中展现出显著优势,相较于传统监测方法,其能提前3周识别排斥预警信号,为医疗干预争取宝贵时间,从而提升患者的预后及生活质量,增加移植器官的存活率。传感器尺寸小巧,仅为0.3厘米宽、0.7厘米长、220微米厚,与一根细线的宽度相近。其内部集成了一种高度敏感的温度计,能捕捉到肾脏表面微小(0.004℃)的温度波动。
所有电子组件均封装于一种温和且富有弹性的生物兼容性塑料内,确保了人体的兼容性和安全性。排斥反应的征兆可能在移植后立即显现,也可能延至多年后。初期症状往往隐匿,不易察觉,而当前的检测手段——活检,虽然被认为是“金标准”,却伴随出血、感染、疼痛等风险,并可能延迟数日才能获得结果。与此形成鲜明对比,这款生物电子植入物则专注于监测更为直观的指标——温度变化。
炎症引发的体温升高是排斥反应的前兆之一,通过感知这些异常温度波动,传感器能提前发出警报,有效预防移植排斥的发生。实验数据显示,移植肾脏区域的局部温度在排斥反应前会有所上升,有时甚至可达0.6℃。
器官移植是治疗晚期器官衰竭患者的福音,然而,移植排斥反应的威胁始终存在。一旦发生,可能导致移植失败乃至生命危险。排斥反应类型多样,从急性到慢性,再到超急性,每一种都对患者构成严重挑战。尽管在最佳医疗条件下,急性排斥的死亡率仍然很高,因此,拥有能在排斥反应萌芽阶段即进行监测的技术,对于提高患者生存率、改善生活质量具有重大意义。这项新成果无疑为器官移植领域的预防和管理开辟了新的路径。