Intenzívne čítanie zahraničného časopisu|Vedci, inšpirovaní hmyzom, začínajú zlepšovať injekčné ihly

Apr 11, 2026

 


Intenzívne čítanie zahraničného časopisu|Vedci, inšpirovaní hmyzom, začínajú zlepšovať injekčné ihly

Please Follow -->

Please Follow -->

Anglická komunita Lianpu

4. januára, 2024 13:25

Guangdong

Vypočujte si celý text

V čítačke románov si prečítajte túto kapitolu

Prejdite na Čítanie

Pohlcujúce čítanie v čítačke románov


Hmyz a červy by mohli zlepšiť skromnú injekčnú ihlu

I. Všeobecné čítanie úplného znenia

Používanie injekčných ihiel na podávanie liekov je bežné už viac ako storočie. Za posledných sto rokov sme zaznamenali všetky druhy medicínskych pokrokov, od antibiotík a röntgenových lúčov po mRNA vakcíny a imunologickú liečbu rakoviny. Ihla však zostala väčšinou nezmenená. Hoci je teraz k dispozícii v rôznych veľkostiach, v podstate zostáva dutou špicatou rúrkou.

S trochou šťastia sa to môže čoskoro zmeniť. Ako načrtáva Yichi Ma, strojný inžinier na Kalifornskej univerzite v Berkeley a jeho kolegovia v prehľadovom článku z r.Biomimetická inteligencia a robotika, vedci z celého sveta hľadajú spôsoby, ako uľahčiť prechod ihiel do kože. Mnohí sa nechali inšpirovať prírodou.

Zjavným zdrojom nápadov boli komáre, ktorým sa takmer bezbolestne podarilo extrahovať krvnú potravu. Jedným z dôvodov je, že hmyz používa anestetické chemikálie, keď prvýkrát prepichne kožu. Ďalší však súvisí s tvarom a činnosťou ich ústnych častí. Špička komára je na špičke zúbkovaná a mäkšia. Hmyz pred uhryznutím natiahne kožu svojej koristi a pri zasúvaní dnu vibruje. To všetko pomáha znižovať silu potrebnú na prepichnutie kože. Jedna práca, ktorú v roku 2020 zverejnila skupina výskumníkov v Amerike a Číne, zistila, že ihla inšpirovaná komármi si vyžaduje o 27 % menšiu silu na zapichnutie ako obyčajná. A menšia sila vpichu znamená menej bolesti. Ihly inšpirované komármi{11}} môžu byť užitočné aj pri jemných procedúrach, ako sú biopsie. Dokument z University of Michigan, tiež publikovaný v roku 2020, zistil, že by mohli zlepšiť biopsie malých nádorov v prostatickej žľaze. Nižšia sila pri zavádzaní viedla k menšiemu pohybu samotnej žľazy, čím sa zaistilo, že ihly boli vedené presne do oblasti, ktorá potrebovala odber vzoriek, namiesto toho, aby sa vychýlili z-cieľa.

Keďže ihly sú dlhé a tenké, ďalšou výzvou je ich zatlačenie hlboko do tela bez toho, aby sa vylomili alebo zlomili. Takýto prístup môže byť potrebný napríklad na získanie presných liekov do nádoru. Aj tu môže pomôcť hmyz. Výskumníci hľadali inšpiráciu v spôsobe, akým samice ôs používajú ihličnaté-štruktúry nazývané ovipository na vŕtanie do dreva alebo ovocia pred ukladaním vajíčok. Ovipository sa skladajú z troch sekcií. Ako predlžovací teleskop, každý segment sa môže pozdĺžne posúvať za ostatné.

Vedci z Delft University of Technology v Holandsku napodobňujúc túto štruktúru pomocou zväzkov niklových a titánových drôtov a vyrobili ihly s hrúbkou menšou ako milimeter a dĺžkou 200 milimetrov, ktoré je možné bez ustúpenia viesť cez umelé pečeňové tkanivo. To by mohlo umožniť menej traumatický prístup k častiam tela, ktoré si v súčasnosti vyžadujú chirurgický zákrok.

Existujú aj iné nápady. Jednou z nich je ihla, ktorá sa po vložení na konci nafúkne, inšpirovaná parazitickým červom, ktorý sa prichytí na rybie črevá. To by mohlo byť užitočné pre kanyly, ktoré musia zostať zavedené po dlhú dobu. Ďalším je bodnutie, ktoré dokáže presne usmerniť tok liekov cez jeho povrchy. Je po vzore európskych skutočných chrobákov, rodiny, ktorá zahŕňa vošky a ploštice. Niektorí môžu používať mikroštruktúry na riadenie obranných chemikálií okolo vonkajších častí svojich tiel.

Zatiaľ takéto zariadenia zostávajú obmedzené na laboratóriá. Existuje však veľký trh pre lepšie ihly. Podľa Svetovej zdravotníckej organizácie bolo v roku 2018 podaných približne 16 miliárd injekcií – a to bolo pred pandémiou covid-19. Keďže jeden človek zo štyroch hovorí, že trpí trypanofóbiou alebo strachom z ihiel, úspora nálepiek a sladkostí pre odvážne duše, ktoré si vyhrnú rukávy, by bola značná.


II. Intenzívna analýza čítania

Odsek 1:

Používanie injekčných ihiel na podávanie liekov je bežné už viac ako storočie. Za posledných sto rokov sme zaznamenali všetky druhy medicínskych pokrokov, od antibiotík a röntgenových lúčov po mRNA vakcíny a imunologickú liečbu rakoviny. Ihla však zostala väčšinou nezmenená. Hoci je teraz k dispozícii v rôznych veľkostiach, v podstate zostáva dutou špicatou rúrkou.

Slovná zásoba:

hypodermický​ [ˌhaɪ.pəˈdɜː.mɪk] Hypodermické (súvisiace s injekciou pod kožu)

antibiotiká​ [ˌæn.ti.baɪˈɒt.ɪk] Antibiotiká, antibakteriálne látky

imunologické​ [ɪm.jə.nəˈlɒdʒ.ɪ.kel] Imunologické

špicatý​ [ˈpɔɪn.ti] Špicatý

Už viac ako storočie je používanie injekčných ihiel na podávanie liekov bežnou praxou. Počas týchto sto rokov medicína urobila najrôznejšie pokroky, od antibiotík a röntgenových lúčov po mRNA vakcíny a imunologickú liečbu rakoviny. Ihla však zostala väčšinou nezmenená. Hoci je teraz k dispozícii v rôznych veľkostiach, v podstate zostáva dutou špicatou rúrkou.

Odsek 2:

S trochou šťastia sa to môže čoskoro zmeniť. Ako načrtáva Yichi Ma, strojný inžinier na Kalifornskej univerzite v Berkeley a jeho kolegovia v prehľadovom článku z r.Biomimetická inteligencia a robotika, vedci z celého sveta hľadajú spôsoby, ako uľahčiť prechod ihiel do kože. Mnohí sa nechali inšpirovať prírodou.

S trochou šťastia sa to môže čoskoro zmeniť. Ako načrtáva Yichi Ma, strojný inžinier na Kalifornskej univerzite v Berkeley a jeho kolegovia v prehľadovom článku z r.Biomimetická inteligencia a robotika, vedci z celého sveta hľadajú spôsoby, ako uľahčiť prechod ihiel do kože. Mnohí sa nechali inšpirovať prírodou.

Odsek 3:

Zjavným zdrojom nápadov boli komáre, ktorým sa takmer bezbolestne podarilo extrahovať krvnú potravu. Jedným z dôvodov je, že hmyz používa anestetické chemikálie, keď prvýkrát prepichne kožu. Ďalší však súvisí s tvarom a činnosťou ich ústnych častí.

Slovná zásoba:

anestetikum​ [ˌæn.əsˈθet.ɪk] Anestetikum

prepichnúť​ [pɪəs] Prepichnúť, preniknúť alebo prepichnúť

Zjavným zdrojom nápadov boli komáre, ktorým sa takmer bezbolestne podarilo extrahovať krvnú potravu. Jedným z dôvodov je, že hmyz používa anestetické chemikálie, keď prvýkrát prepichne kožu. Ďalší však súvisí s tvarom a činnosťou ich ústnych častí.

Odsek 4:

Špička komára je na špičke zúbkovaná a mäkšia. Hmyz pred uhryznutím natiahne kožu svojej koristi a pri zasúvaní dnu vibruje. To všetko pomáha znižovať silu potrebnú na prepichnutie kože. Jedna práca, ktorú v roku 2020 zverejnila skupina výskumníkov v Amerike a Číne, zistila, že ihla inšpirovaná komármi si vyžaduje o 27 % menšiu silu na zapichnutie ako obyčajná. A menšia sila vpichu znamená menej bolesti.

Slovná zásoba:

chobot​ [prəˈbɒs.ɪs] (Zviera) Trup; (Hmyz) Proboscis

zúbkovaný​ [səˈreɪ.tɪd] Zúbkovaný, pílovitý-ozubený

korisť​ [preɪ] Korisť

Špička proboscis komára je zúbkovaná a na špičke mäkšia. Hmyz pred uhryznutím natiahne kožu svojej koristi a pri zasúvaní rozvibruje svoju korisť. To všetko pomáha znižovať silu potrebnú na prepichnutie kože. Jedna práca, ktorú v roku 2020 zverejnila skupina výskumníkov v Amerike a Číne, zistila, že ihla inšpirovaná komármi si vyžaduje o 27 % menšiu silu na zapichnutie ako obyčajná. A menšia sila vpichu znamená menej bolesti.

Odsek 5:

Ihly inšpirované-komármi môžu byť užitočné aj pri jemných procedúrach, ako sú biopsie. Dokument z University of Michigan, tiež publikovaný v roku 2020, zistil, že by mohli zlepšiť biopsie malých nádorov v prostatickej žľaze. Nižšia sila pri zavádzaní viedla k menšiemu pohybu samotnej žľazy, čím sa zaistilo, že ihly boli vedené presne do oblasti, ktorá potrebovala odber vzoriek, namiesto toho, aby sa vychýlili z-cieľa.

Slovná zásoba:

biopsia​ [ˈbaɪ.ɒp.si] Biopsia

prostatyProstatická žľaza

odchýliť saZmena smeru: Náhle zmeniť smer alebo kurz (najmä pri jazde)

Ihly inšpirované-komármi môžu byť užitočné aj pri jemných procedúrach, ako sú biopsie. Dokument z University of Michigan, tiež publikovaný v roku 2020, zistil, že by mohli zlepšiť biopsie malých nádorov v prostatickej žľaze. Nižšia sila pri zavádzaní viedla k menšiemu pohybu samotnej žľazy, čím sa zaistilo, že ihly boli vedené presne do oblasti, ktorá potrebovala odber vzoriek, namiesto toho, aby sa vychýlili z-cieľa.

Odsek 6:

Keďže ihly sú dlhé a tenké, ďalšou výzvou je ich zatlačenie hlboko do tela bez toho, aby sa vylomili alebo zlomili. Takýto prístup môže byť potrebný napríklad na získanie presných liekov do nádoru. Aj tu môže pomôcť hmyz. Výskumníci hľadali inšpiráciu v spôsobe, akým samice ôs používajú ihličnaté-štruktúry nazývané ovipository na vŕtanie do dreva alebo ovocia pred ukladaním vajíčok. Ovipository sa skladajú z troch sekcií. Ako predlžovací teleskop, každý segment sa môže pozdĺžne posúvať za ostatné.

Slovná zásoba:

spona​ [ˈbʌk.əl] Ohýbať sa; deformovať sa

osy​ [wɒsp] Osa, sršeň

vajíčok​ [ˌəʊvɪˈpɒzɪtə(r)] [Entomológia] Ovipositor; [Entomológia] Ovipositor tube

pozdĺžne​ [ˌlɒŋɡɪˈtjuːdɪnəli] Pozdĺžny, pozdĺžny; v smere zemepisnej dĺžky

Keďže ihly sú dlhé a tenké, ďalšou výzvou je ich zatlačenie hlboko do tela bez toho, aby sa vylomili alebo zlomili. Takýto prístup môže byť potrebný napríklad na získanie presných liekov do nádoru. Aj tu môže pomôcť hmyz. Výskumníci hľadali inšpiráciu v spôsobe, akým samice ôs používajú ihličnaté-štruktúry nazývané ovipository na vŕtanie do dreva alebo ovocia pred ukladaním vajíčok. Ovipository sa skladajú z troch sekcií. Ako predlžovací teleskop, každý segment sa môže pozdĺžne posúvať za ostatné.

Odsek 7:

Vedci z Delft University of Technology v Holandsku napodobňujúc túto štruktúru pomocou zväzkov niklových a titánových drôtov a vyrobili ihly s hrúbkou menšou ako milimeter a dĺžkou 200 milimetrov, ktoré je možné bez ustúpenia viesť cez umelé pečeňové tkanivo. To by mohlo umožniť menej traumatický prístup k častiam tela, ktoré si v súčasnosti vyžadujú chirurgický zákrok.

Slovná zásoba:

napodobňovať​ [ˈmɪmɪk] Napodobňovať (iné zviera alebo rastlinu) (Rovnaké ako napodobňovanie)

nikel​ [ˈnɪk.əl] Nikel

milimeter​ [ˈmɪl.ɪˌmiː.tər] Milimeter

traumatické​ [trɔːˈmæt.ɪk] (Zážitok) Bolestne zapamätateľný, spôsobujúci duševnú traumu

Vedci z Delft University of Technology v Holandsku napodobňujúc túto štruktúru pomocou zväzkov niklových a titánových drôtov a vyrobili ihly s hrúbkou menšou ako milimeter a dĺžkou 200 milimetrov, ktoré je možné bez ustúpenia viesť cez umelé pečeňové tkanivo. To by mohlo umožniť menej traumatický prístup k častiam tela, ktoré si v súčasnosti vyžadujú chirurgický zákrok.

Odsek 8:

Existujú aj iné nápady. Jednou z nich je ihla, ktorá sa po vložení na konci nafúkne, inšpirovaná parazitickým červom, ktorý sa prichytí na rybie črevá. To by mohlo byť užitočné pre kanyly, ktoré musia zostať zavedené po dlhú dobu. Ďalším je bodnutie, ktoré dokáže presne usmerniť tok liekov cez jeho povrchy. Je po vzore európskych skutočných chrobákov, rodiny, ktorá zahŕňa vošky a ploštice. Niektorí môžu používať mikroštruktúry na riadenie obranných chemikálií okolo vonkajších častí svojich tiel.

Slovná zásoba:

črevá​ [ɪnˈtes.tɪn] Črevá

kanylyKanyla (infúzna hadička atď.)

skutočné chybyHmyz Hemiptera

voška​ [ˈeɪfɪd] [Entomológia] Voška

Existujú aj iné nápady. Jednou z nich je ihla, ktorá sa po vložení na konci nafúkne, inšpirovaná parazitickým červom, ktorý sa prichytí na rybie črevá. To by mohlo byť užitočné pre kanyly, ktoré musia zostať zavedené po dlhú dobu. Ďalším je bodnutie, ktoré dokáže presne usmerniť tok liekov cez jeho povrchy. Je po vzore európskych skutočných chrobákov, rodiny, ktorá zahŕňa vošky a ploštice. Niektorí môžu používať mikroštruktúry na riadenie obranných chemikálií okolo vonkajších častí svojich tiel.

Odsek 9:

Zatiaľ takéto zariadenia zostávajú obmedzené na laboratóriá. Existuje však veľký trh pre lepšie ihly. Podľa Svetovej zdravotníckej organizácie bolo v roku 2018 podaných približne 16 miliárd injekcií – a to bolo pred pandémiou covid-19. Keďže jeden človek zo štyroch hovorí, že trpí trypanofóbiou alebo strachom z ihiel, úspora nálepiek a sladkostí pre odvážne duše, ktoré si vyhrnú rukávy, by bola značná.

Zatiaľ takéto zariadenia zostávajú obmedzené na laboratóriá. Existuje však veľký trh pre lepšie ihly. Podľa Svetovej zdravotníckej organizácie bolo v roku 2018 podaných približne 16 miliárd injekcií – a to bolo pred pandémiou covid-19. Keďže jeden človek zo štyroch hovorí, že trpí trypanofóbiou alebo strachom z ihiel, úspora nálepiek a sladkostí pre odvážne duše, ktoré si vyhrnú rukávy, by bola značná.

news-1-1

Tiež sa vám môže páčiť