RoboGullet: nowoczesny model do badania zaburzeń połykania
RoboGullet to robotyczny model przełyku, który umożliwia realistyczne badanie zaburzeń połykania, dotykających 20% populacji.
Badacze z University College Dublin (UCD) opracowali robotyczny model ludzkiego przełyku, który dokładnie symuluje mechanikę połykania. System, nazwany RoboGullet, może znacząco poprawić badania, diagnozowanie i leczenie dysfagii, schorzenia dotykającego około 20% populacji na świecie oraz połowy osób powyżej 60. roku życia.
Technologia, opisana w Nature Communications, została stworzona przez centrum badawcze CÚRAM UCD we współpracy z Massachusetts Institute of Technology oraz Harvard Medical School. Według badaczy, jest to pierwszy system laboratoryjny zdolny do replikacji zarówno struktury fizycznej, jak i funkcjonalnego zachowania przełyku.
Symulacja skomplikowanej koordynacji mięśniowej
Połykanie to złożony proces, który zależy od skoordynowanej aktywności dwóch odrębnych warstw mięśni w przełyku. Istniejące modele laboratoryjne miały trudności z odtworzeniem tej interakcji, co ograniczało badania nad zaburzeniami motoryki, takimi jak achalazja.
RoboGullet rozwiązuje ten problem, wykorzystując robotykę miękką do niezależnego kontrolowania obu warstw mięśniowych. Dzięki temu system może symulować nie tylko normalne połykanie, ale także różne stany chorobowe. W rezultacie badacze mogą badać, jak zakłócenia w koordynacji mięśniowej wpływają na funkcję połykania w kontrolowanym środowisku.
Model wykazał potencjał w kilku klinicznie istotnych zastosowaniach, w tym testowaniu stentów przełykowych, powszechnie stosowanych u pacjentów z rakiem, oraz ocenie, jak różne konsystencje pokarmów wpływają na połykanie i wyniki diagnostyczne.
Dodatkowo, biohybrydowa wersja RoboGullet wykorzystuje prawdziwą tkankę biologiczną, aby lepiej odwzorować tarcie i właściwości mechaniczne ludzkiego przełyku. To jeszcze bardziej zwiększa realizm symulacji i wspiera dokładniejsze testowanie.
Łączenie laboratorium z kliniką
Zespół badawczy twierdzi, że RoboGullet stanowi istotny krok naprzód w badaniach translacyjnych. Dzięki dostarczeniu kontrolowanej i powtarzalnej platformy, model łączy uproszczone systemy laboratoryjne z złożonością rzeczywistych warunków klinicznych.
Badacze sugerują, że technologia może przyspieszyć rozwój nowych terapii i urządzeń medycznych, a także wspierać dokładniejsze diagnozy i spersonalizowane strategie opieki. Na przykład, może pomóc klinicystom lepiej zrozumieć, jak poszczególni pacjenci reagują na różne interwencje dietetyczne.
Dzięki zdolności do symulacji zarówno zdrowych, jak i chorych stanów, RoboGullet może stać się cennym narzędziem w poprawie opieki nad pacjentami z zaburzeniami połykania oraz w poprawie wyników w gastroenterologii.
Źródło: https://www.icthealth.org/news/robogullet-offers-realistic-model-for-studying-swallowing-disorders
Źródło: www.icthealth.org