Tampereen yliopisto

Biohajoavat älyimplantit voivat varoittaa komplikaatioista ja poistua sitten kehosta luonnollisesti

Jaa
Ihmisen kehossa biohajoavia muovi-, lasi- ja metalli-implantteja käytetään jo esimerkiksi luiden korjaamiseen. Samoista materiaaleista on mahdollista valmistaa väliaikaisia antureita, jotka voisivat varoittaa infektioista, kudosten liiallisesta turpoamisesta tai muista vastaavista komplikaatioriskeistä vamman tai leikkauksen yhteydessä. DI Aleksi Palmroth tutki väitöskirjassaan biohajoaviin antureihin soveltuvia materiaaleja sekä kehitti antureiden valmistusmenetelmiä.
Aleksi Palmroth. Kuva: Esa Hallinen
Aleksi Palmroth. Kuva: Esa Hallinen

Biohajoavia ortopedisiä implantteja, kuten Tampereella kehitettyjä polymeeriruuveja, on käytetty jo vuosikymmeniä muun muassa luiden korjauksessa. Biohajoavien antureiden sisällyttäminen näihin implantteihin mahdollistaisi paranemisen väliaikaisen tarkkailun ilman implantin kallista ja kivuliasta poistoleikkausta.

— Antureissa eristävinä materiaaleina voidaan käyttää vaikkapa kehossa liukenevaa bioaktiivista lasia tai biohajoavia muoveja, kun taas sähköä johtavat rakenteet voidaan valmistaa esimerkiksi magnesiumista tai sinkistä, Palmroth kertoo.

— Monet näistä materiaaleista ovat kuitenkin herkkiä vedelle, lämmölle ja kemikaaleille, joita hyödynnetään vastaavien ei-hajoavien laitteiden valmistuksessa. Tästä syystä biohajoaville antureille on kehitettävä uusia valmistusmenetelmiä.

Lääketieteellisiä biohajoavia antureita on tutkittu reilun kymmenen vuoden ajan. Niiden toiminnallinen elinikä on tyypillisesti korkeintaan muutaman päivän. Esimerkiksi magnesiumjohtimet reagoivat nopeasti veden kanssa, ja ne on siksi suojattava hyvin. Lisäksi monet raportoiduista antureista vaativat infektioherkkiä ihon läpäiseviä johtoja tiedonsiirtoon, sekä monimutkaisia ja kalliita valmistusmenetelmiä.

— Meille tärkeää oli, että valmistamamme anturit olisivat luettavissa langattomasti. Projektissa keskityimme yksinkertaisiin anturirakenteisiin sekä valmistusmenetelmiin, jotka olisi mahdollista skaalata laajempaan mittakaavaan.

— Valmistimme polymeerialustoille langattomasti luettavia paineantureita, joita voitaisiin käyttää vaikkapa aitiopaineoireyhtymän havaitsemiseen. Siinä raajan sisäinen paine nousee esimerkiksi vamman seurauksena korkeaksi ja häiritsee verenkiertoa, mikä voi hoitamatta jäädessään johtaa raajan menetykseen. Valmistimme myös muita rakenteita, kuten ympäristöään monitoroivan anturin liukenevalle lasialustalle. Se voisi havainnoida implantin kiinnittymistä luuhun tai luutumisen etenemistä, visioi Palmroth.

Aleksi Palmroth valmistui biotekniikan diplomi-insinööriksi Tampereen teknillisestä yliopistosta vuonna 2015. Hän työskentelee nykyään Arctic Biomaterialsilla kehittäen uusiutuvista ja biohajoavista raaka-aineista valmistettuja muoveja, sekä liukenevalla lasikuidulla lujitettuja muovikomposiitteja.

Diplomi-insinööri Aleksi Palmrothin biotekniikan alaan kuuluva väitöskirja Bioresorbable Wireless Resonance Sensors: Materials and Processes tarkastetaan julkisesti Tampereen yliopiston lääketieteen ja terveysteknologian tiedekunnassa perjantaina 19.11.2021 klo 12 alkaen. Paikkana on Sähkötalon auditorio S2, Korkeakoulunkatu 3. Vastaväittäjänä toimii professori Reijo Lappalainen Itä-Suomen yliopistosta. Kustoksena toimii professori Minna Kellomäki Tampereen yliopiston lääketieteen ja terveysteknologian tiedekunnasta.

Avainsanat

Yhteyshenkilöt

Aleksi Palmroth
aleksi.palmroth@tuni.fi

Kuvat

Aleksi Palmroth. Kuva: Esa Hallinen
Aleksi Palmroth. Kuva: Esa Hallinen
Lataa

Linkit

Tietoja julkaisijasta

Tampereen yliopisto
Tampereen yliopisto
Kalevantie 4
33014 TAMPEREEN YLIOPISTO

p. 0294 5211https://www.tuni.fi

Tampereen yliopisto kytkee yhteen tekniikan, terveyden ja yhteiskunnan tutkimuksen ja koulutuksen. Teemme kumppaniemme kanssa yhteistyötä, joka perustuu vahvuusalueillemme sekä uudenlaisille tieteenalojen yhdistelmille ja niiden soveltamisosaamiselle. Luomme ratkaisuja ilmastonmuutokseen, luontoympäristön turvaamiseen sekä yhteiskuntien hyvinvoinnin ja kestävyyden rakentamiseen. Yliopistossa on 21 000 opiskelijaa ja henkilöstöä lähes 4 000.
Rakennamme yhdessä kestävää maailmaa. 

Tilaa tiedotteet sähköpostiisi

Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.

Lue lisää julkaisijalta Tampereen yliopisto

290 000 viestiä vihapuheesta – tutkimus selvitti, millaista on keskustelu vihapuheesta somessa24.6.2025 09:15:00 EEST | Tiedote

Tutkijat ovat julkaisseet ensimmäisen vihapuhetta metatasolla käsittelevän, laajaan keskusteluaineistoon pohjautuvan tutkimusartikkelin. Tutkimuksen mukaan vihapuheen käsitteen avulla käydään kamppailua tiedosta, totuudesta ja yhteiskunnallisista valta-asetelmista. Keskusteluissa vihapuhetta normalisoitiin ja oikeutettiin samalla väheksyen sen vaikutuksia sekä yhteiskuntaan että vihapuheen kohteisiin.

Väitös: Koulun keskustelukulttuuri ja sosiaalinen pääoma vahvistavat ruotsinkielisten nuorten luottamusta poliittisiin kykyihinsä19.6.2025 10:21:48 EEST | Tiedote

Valtiotieteen maisteri Venla Hannuksela selvittää väitöskirjassaan, miksi ruotsinkieliseen vähemmistöön kuuluvat suomalaisnuoret luottavat kykyihinsä ymmärtää politiikkaa ja vaikuttaa siihen enemmän kuin suomenkieliset nuoret. Tutkimus tunnistaa kaksi selitystä: ruotsinkielisten koulujen avoimemman poliittisen keskusteluilmapiirin ja ruotsinkielisten vahvemman sosiaalisen yhteisön. Vaikka vähemmistöasema osaltaan selittää ruotsinkielisten tilannetta, koulujen poliittiseen keskusteluun ja nuorten yksinäisyyden torjumiseen panostamalla voidaan vahvistaa kaikkien nuorten poliittisen osallistumisen edellytyksiä.

Doktorsavhandling: Skolans diskussionskultur och socialt kapital stärker svenskspråkiga ungdomars förtroende för sin politiska förmåga19.6.2025 10:20:10 EEST | Tiedote

Politices magister Venla Hannuksela undersöker i sin doktorsavhandling varför finländska ungdomar som tillhör den svenskspråkiga minoriteten har större tilltro till sin förmåga att förstå och påverka politik än finskspråkiga ungdomar. Forskningen identifierar två förklaringar: ett öppnare politiskt diskussionsklimat i svenskspråkiga skolor och starkare sociala gemenskaper bland svenskspråkiga. Även om minoritetsstatus delvis förklarar situationen för svenskspråkiga ungdomar, kan satsningar på politiska diskussioner i skolor och på att motverka ungas ensamhet stärka alla ungdomars möjligheter till politiskt deltagande.

Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.

Tutustu uutishuoneeseemme
World GlobeA line styled icon from Orion Icon Library.HiddenA line styled icon from Orion Icon Library.Eye