Сонография – удобный и информативный неинвазивный метод исследования внутренних органов человека. Сегодня даже портативные УЗИ-аппараты достаточно массивны, а для проведения диагностики специалист должен обладать обширными знаниями, опытом и навыками. Как следствие, ультразвуковую диагностику на должном уровне зачастую могут проводить лишь медики с высоким уровнем подготовки в приспособленных для этого учреждениях. К тому же для проведения сонографии кожу в области исследования обильно смазывают холодным и липким гелем, что вызывает у многих пациентов дискомфорт. Команда учёных из МТИ решила раз и навсегда преобразить отрасль ультразвуковой диагностики, представив миниатюрный ультразвуковой стикер, который перекрывает все недостатки громоздких УЗИ-аппаратов и позволяет осуществлять длительную непрерывную сонографию внутренних органов.
В исследовании «Bioadhesive ultrasound for long-term continuous imaging of diverse organs» команда учёных из Массачусетского технологического института описала своё новое изобретение – ультразвуковой стикер размером с почтовую марку. Инженеры совместили в нём комплекс ультразвуковых датчиков с гидрогелем, упаковав их в карман из эластомерной мембраны. Эластичная оболочка обладает адгезивными свойствами, благодаря чему стикер плотно прилегает к коже, не допуская образования воздушной прослойки. Гидрогель выполняет функцию контактного геля для ультразвуковой эмиссии, однако он не высыхает и не оставляет неприятных ощущений на коже, обеспечивая успешное прохождение ультразвуковых волн. Благодаря эластомерной оболочке комплекс из сотен крошечных ультразвуковых датчиков остаётся в достаточно стабильном относительном расположении. Таким образом, миниатюрный УЗИ-аппарат в форме стикера может производить качественную сонографию в высоком разрешении на протяжении 48 часов.
На этапе испытания устройства здоровые добровольцы разместили стикеры на разных частях тела, включая шею, живот, руки и грудную клетку. Затем испытуемых попросили двигаться и выполнять различные повседневные дела: пробежать трусцой, прокатиться на велосипеде, посидеть, постоять, поднять тяжести, выпить сока. Стикер не просто остался на коже волонтёров, несмотря на разной степени интенсивности физическую нагрузку, но продолжил производить чёткие изображения внутренних органов и крупных кровеносных сосудов. В частности, в ходе тестирования устройства учёные могли наблюдать, как расширяется от объёма выпитого сока желудок испытуемого, как меняется размер просвета крупных сосудов, когда человек меняет положение своего тела, или как сердце прокачивает кровь в состоянии спокойствия и в процессе тренировки.
