Name: autonomous and rechargeable microneurostimulator endoscopically implantable into the submucosa
Uploaded: 2018-09-27T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Autonomous and Rechargeable Microneurostimulator Endoscopically Implantable into the Submucosa at JoVE.com

Los autores declaran que no tienen intereses financieros que compiten.

Todos los procedimientos endoscópicos incluyendo temas animal han sido aprobados en el Instituto de Fisiología Animal y genética, Academia de Ciencias Checa República (biomédica centro PIGMOD), Libechov, República Checa (experimentos del proyecto en la implantación de sin pilas y baterías en la submucosa del esófago y el estómago — estudio experimental). Todos los experimentos se realizan en cumplimiento de la legislación checa 246/1992 SB "sobre la protección de animales contra el maltrato, enmendada". Di...

<ol>
	<li>Abell, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gastric+electrical+stimulation+for+medically+refractory+gastroparesis.">Gastric electrical stimulation for medically refractory gastroparesis.</a> Gastroenterology. 125 (2), 421-428 (2003).</li><li>O'Grady, G., Egbuji, J., Du, P., Cheng, L. K., Pullan, A. J., Windsor, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-frequency+gastric+electrical+stimulation+for+the+treatment+of+gastroparesis:+a+meta-analysis.">High-frequency gastric electrical stimulation for the treatment of gastroparesis: a meta-analysis.</a> World J Surg. 33 (8), 1693-1701 (2009).</li><li>Chu, H., Lin, Y., Zhong, L., McCallum, R. W., Hou, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Treatment+of+high-frequency+gastric+electrical+stimulation+for+gastroparesis.">Treatment of high-frequency gastric electrical stimulation for gastroparesis.</a> J Gastroenterol Hepatol. 27 (6), 1017-1026 (2012).</li><li>Rodr&#237;guez, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrical+stimulation+therapy+of+the+lower+esophageal+sphincter+is+successful+in+treating+GERD:+final+results+of+open-label+prospective+trial.">Electrical stimulation therapy of the lower esophageal sphincter is successful in treating GERD: final results of open-label prospective trial.</a> Surg Endosc. 27 (4), 1083-1092 (2013).</li><li>Ellis, F., Berne, T. V., Settevig, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+prevention+of+experimentally+induced+reflux+by+electrical+stimulation+of+the+distal+esophagus.">The prevention of experimentally induced reflux by electrical stimulation of the distal esophagus.</a> Am J Surg. 115, 482-487 (1968).</li><li>Rinsma, N. F., Bouvy, N. D., Masclee, A. A. M., Conchillo, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrical+Stimulation+Therapy+for+Gastroesophageal+Reflux+Disease.">Electrical Stimulation Therapy for Gastroesophageal Reflux Disease.</a> J Neurogastroenterol. 20 (3), 287-293 (2014).</li><li>Medtronic Inc, . <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Enterra Therapy 3116 - Gastric Electrical Stimulation System. , (2016).</li><li>Rodriguez, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two-year+results+of+intermittent+electrical+stimulation+of+the+lower+esophageal+sphincter+treatment+of+gastroesophageal+reflux+disease.">Two-year results of intermittent electrical stimulation of the lower esophageal sphincter treatment of gastroesophageal reflux disease.</a> Surgery. 157 (3), 556-567 (2015).</li><li>Hajer, J., Nov&#225;k, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+an+Autonomous+Endoscopically+Implantable+Submucosal+Microdevice+Capable+of+Neurostimulation+in+the+Gastrointestinal+Tract.">Development of an Autonomous Endoscopically Implantable Submucosal Microdevice Capable of Neurostimulation in the Gastrointestinal Tract.</a> Gastroent Res Pract. , 8098067 (2017).</li><li>Deb, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+innovative+techniques+for+the+endoscopic+implantation+and+securing+of+a+novel,+wireless,+miniature+gastrostimulator+(with+videos).">Development of innovative techniques for the endoscopic implantation and securing of a novel, wireless, miniature gastrostimulator (with videos).</a> Gastrointest. Endosc. 76 (1), 179-184 (2012).</li><li>Jiang, G., Zhou, D. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Technology advances and challenges in hermetic packaging for implantable medical devices. , (2017).</li><li>Vonthein, R., Heimerl, T., Schwandner, T., Ziegler, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrical+stimulation+and+biofeedback+for+the+treatment+of+fecal+incontinence:+a+systematic+review.">Electrical stimulation and biofeedback for the treatment of fecal incontinence: a systematic review.</a> Int J Colorectal Dis. 28 (11), 1567-1577 (2013).</li></ol>

El diseño de los dispositivos implantables debe centrarse principalmente en el tamaño total del dispositivo, perfiles de estimulación puede lograr (voltaje máximo, corriente máxima entrega, duración de los pulsos y la frecuencia del pulso). La principal limitación desde el punto de vista de hardware es el tamaño y la disponibilidad de componentes adecuados. Para minimizar el tamaño, componentes superficiales del montaje son preferibles debido a su empaque compacto. La mejor solución sería integrar el chip desn...

Dismotilidad gástrica puede ser un signo de varias enfermedades relativamente comunes como gastroparesia, que generalmente se caracteriza por una evolución crónica e impone algo graves consecuencias sobre la situación social, laboral y física del paciente. Mayoría de los casos de gastroparesia suelen ser de origen idiopático o diabético y a menudo es resistente a la medicación disponible1. Pacientes afligidos con esta condición comúnmente presentan náuseas y repitieron vómitos. Basado en investigaciones anteriores, se sabe que la aplicación de estimulación eléctrica baja energética de alta frecuencia puede ayudar a moderar eficazmente y aliviar los síntomas de dismotilidad gástrica1,2.
Basado en estudios previos, se ha demostrado que la estimulación eléctrica gástrica alta frecuencia puede mejorar significativamente los síntomas y el vaciado gástrico3. También se ha demostrado que la terapia de neuroestimulador de esfínter esofágico inferior es seguro y efectivo para el tratamiento de la enfermedad por reflujo gastroesofágico (ERGE), reducir la exposición ácida y eliminar diariamente uso inhibidor (PPI) en la bomba de protones sin estímulo relacionado con efectos adversos4. Antes de los ensayos en humanos, se realizaron los primeros estudios en modelos animales (caninos modelos5). Basado en estos estudios, la estimulación eléctrica del esfínter esofágico inferior (LES, 20 Hz, ancho de pulso de 3 ms) causó una contracción prolongada de los LES5. Efectos similares de alto (20 Hz, ancho de pulso de 200 μs) y frecuencias bajas (6 ciclos/min, ancho de pulso de 375 ms) se investigaron la estimulación eléctrica en LES en los pacientes GERD. Alta y baja frecuencia estimulación eran eficaz6. Sin embargo, actualmente, hay solamente dos dispositivos de neuroestimulación para la estimulación gástrica o esofágica disponibles en el mercado7,8. En esos dispositivos, los electrodos se pueden implantar quirúrgicamente, laparoscópica o robótica. El dispositivo se implanta por vía subcutánea. Esto requiere anestesia general y tiene un dispositivo voluminoso instalado, utilizando catéteres intramusculares que permite la estimulación del tejido muscular gástrica o esofágica. Por lo tanto, la opción de usar un dispositivo sin cables de comunicación implantado en la capa submucosal gástrica representaría una ventaja definitiva y mejora en la comodidad del paciente. Como se indicó en la anterior investigación9,10, fue probado que es posible una implantación de un neuroestimulador miniatura en submucosa. Para la implantación endoscópica de la submucosa, utilizamos una técnica llamada endoscopic submucosal bolsillo (ESP), partiendo de la disección endoscópica submucosa túnel10. El objetivo de esta investigación es mejorar aún más este concepto de un neuroestimulador implantable, sobre todo en el ámbito de gestión de energía (específicamente la capacidad Recarga inalámbrica), de conformidad con las respectivas leyes y reglamentos para wireless enlaces de comunicación en dispositivos médicos implantables y posibilidad de neuroestimulación bipolar. A continuación, el microneurostimulator presentado es capaz de comunicación bidireccional y los parámetros de estimulación se pueden cambiar en tiempo real, incluso mientras el dispositivo se implanta.
Esta técnica es adecuada para los equipos con un endoscopista terapéutico experimentado en meter endoscópica o disecciones de túnel. A continuación, un hardware y software integrado de diseño con experimentan en la construcción de prototipos de hardware con microcontroladores y circuitos de radiofrecuencia utilizando tecnología de montaje superficial es necesaria. Para la construcción de los prototipos del hardware, es necesario un laboratorio equipado con una estación y equipo básico para mediciones eléctricas (al menos un multímetro digital, osciloscopio, analizador de espectro y PICkit3 programador) de soldadura por reflujo.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>EIA 0402 ceramic capacitor 1.8 pF</td>
			<td>AVX</td>
			<td>04025U1R8BAT2A</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 ceramic capacitor 100 nF</td>
			<td>TDK</td>
			<td>CGA2B3X7R1H104K050BB</td>
			<td>7 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 ceramic capacitor 100 pF</td>
			<td>Murata Electronics</td>
			<td>GRM1555C1H101JA01D</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 thick film resistor 10 k&#937;</td>
			<td>Vishay</td>
			<td>CRCW040210K7FKED</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 ceramic capacitor 10 nF</td>
			<td>Murata Electronics</td>
			<td>GRM155R71C103KA01D</td>
			<td>3 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 ceramic capacitor 10 pF</td>
			<td>Murata Electronics</td>
			<td>GJM1555C1H100JB01D</td>
			<td>3 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 ceramic capacitor 12 pF</td>
			<td>Murata Electronics</td>
			<td>GJM1555C1H120JB01D</td>
			<td>2 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 ceramic capacitor 18 pF</td>
			<td>KEMET</td>
			<td>C0402C180J3GACAUTO</td>
			<td>2 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 resistor 1 m&#937;</td>
			<td>Vishay</td>
			<td>MCS04020C1004FE000</td>
			<td>2 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 resistor 1 k&#937;</td>
			<td>Yageo</td>
			<td>RC0402FR-071KL</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 ceramic capacitor 1 nF</td>
			<td>Murata Electronics</td>
			<td>GRM1555C1H102JA01D</td>
			<td>3 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0603 ceramic capacitor 2.2 uF</td>
			<td>Murata Electronics</td>
			<td>GCM188R70J225KE22D</td>
			<td>2 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 resistor 220 k&#937;</td>
			<td>Vishay</td>
			<td>CRCW0402220KJNED</td>
			<td>5 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0805 22 uH inductor</td>
			<td>TDK</td>
			<td>MLZ2012N220LT000</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 resistor 330 k&#937;</td>
			<td>Vishay</td>
			<td>CRCW0402330KFKED</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0603 ceramic capacitor 4.7 uF</td>
			<td>TDK</td>
			<td>C1608X6S1C475K080AC</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 resistor 470 &#937;</td>
			<td>Vishay</td>
			<td>RCG0402470RJNED</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 resistor 470 k&#937;</td>
			<td>Vishay</td>
			<td>CRCW0402470KJNED</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0603 inductor 470 nH</td>
			<td>Murata Electronics</td>
			<td>LQW18ANR47G00D</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 resistor 47 k&#937;</td>
			<td>Murata Electronics</td>
			<td>CRCW040247K0JNED</td>
			<td>2 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>27.0000 MHz crystal 5032</td>
			<td>AVX / Kyocera</td>
			<td>KC5032A27.0000CMGE00</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 capacitor 6.8 pF</td>
			<td>Murata Electronics</td>
			<td>GJM1555C1H6R8CB01D</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 inductor 82 nH</td>
			<td>EPCOS / TDK</td>
			<td>B82498F3471J</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ABS05 32.768 kHz crystal</td>
			<td>ABRACON</td>
			<td>ABS05-32.768KHZ-T</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CDBU00340-HF schottky diode</td>
			<td>COMCHIP technology</td>
			<td>CDBU00340-HF</td>
			<td>2 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CG-320S Li-Ion pinpoint battery</td>
			<td>Panasonic</td>
			<td>CG-320S</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HSMS282P schottky diode rectifier</td>
			<td>Broadcom / Avago</td>
			<td>HSMS-282P-TR1G</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MAX8570 step-up converter</td>
			<td>Maxim Integrated</td>
			<td>MAX8570EUT+T</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MICRF113 RF transmitter</td>
			<td>Microchip Technology</td>
			<td>MICRF113YM6-TR</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4.3 V Zener diode</td>
			<td>ON Semiconductor</td>
			<td>MM3Z4V3ST1G</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>OPA237 operational amplifier</td>
			<td>Texas Instruments</td>
			<td>OPA237N</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PIC16LF1783 8-bit microcontroller</td>
			<td>Microchip Technology</td>
			<td>PIC16LF1783-I/ML</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TPS70628 low-drop regulator</td>
			<td>Texas Instruments</td>
			<td>TPS70628DBVT</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 1206 thick film resistor 0 &#937;</td>
			<td>Yageo</td>
			<td>RC1206JR-070RL</td>
			<td>2 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0603 thick film resistor 0 &#937;</td>
			<td>Yageo</td>
			<td>RC0603JR-070RL</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 thick film resistor 100 k&#937;</td>
			<td>Yageo</td>
			<td>RC0402FR-07100KL</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0603 thick film resistor 100 k&#937;</td>
			<td>Yageo</td>
			<td>RC0603FR-07100KL</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0805 ceramic capacitor 100 nF</td>
			<td>KEMET</td>
			<td>C0805C104K5RAC7210</td>
			<td>2 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 thick film resistor 10 k&#937;</td>
			<td>Yageo</td>
			<td>RC0402JR-0710KL</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 1206 ceramic capacitor 10 nF</td>
			<td>Samsung</td>
			<td>CL31B103KHFSW6E</td>
			<td>2 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 thick film resistor 1 k&#937;</td>
			<td>Yageo</td>
			<td>RC0402JR-071KL</td>
			<td>2 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 thick film resistor 220 &#937;</td>
			<td>Yageo</td>
			<td>RC0402JR-07220RL</td>
			<td>2 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 ceramic capacitor 220 nF</td>
			<td>TDK</td>
			<td>C1005X5R1C224K050BB</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 1206 ceramic capacitor 22 nF</td>
			<td>TDK</td>
			<td>C3216X7R2J223K130AA</td>
			<td>2 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SMC B tantalum capacitor 22 uF</td>
			<td>AVX</td>
			<td>TPSB226K010T0700&#160;</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 thick film resistor 27 &#937;</td>
			<td>Yageo</td>
			<td>RC0402FR-0727RL</td>
			<td>2 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 1206 thick film resistor 3.3 &#937;</td>
			<td>Yageo</td>
			<td>RC1206JR-073K3L</td>
			<td>3 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SOT23 3.3V zener diode</td>
			<td>ON Semiconductor</td>
			<td>BZX84C3V3LT1G</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SMC A tantalum capacitor 4.7uF</td>
			<td>KEMET</td>
			<td>T491A475M016AT</td>
			<td>2 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0603 thick film resistor 470 &#937;</td>
			<td>Yageo</td>
			<td>RC0603JR-07470RL</td>
			<td>2 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 1206 ceramic capacitor 470 nF</td>
			<td>KEMET</td>
			<td>C1206C471J5GACTU</td>
			<td>3 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrolytic capacitor 470 uF</td>
			<td>Panasonic</td>
			<td>EEE-1CA471UP</td>
			<td>3 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EIA 0402 ceramic capacitor 47 pF</td>
			<td>AVX</td>
			<td>04025A470JAT2A</td>
			<td>2 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0603 GREEN LED</td>
			<td>Lite-On Inc.</td>
			<td>LTST-C191KGKT</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0603 RED LED</td>
			<td>Lite-On Inc.</td>
			<td>LTST-C191KRKT</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>16 MHz CX3225 crystal</td>
			<td>EPSON</td>
			<td>FA-238 16.0000MB-C3</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0805 ferrite bead</td>
			<td>Wurth Electronics Inc.</td>
			<td>742792040</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>IR2110SO FET driver</td>
			<td>Infineon Technologies</td>
			<td>IR2110SPBF</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FT230XS USB to seri&#225;l converter</td>
			<td>FTDI Ltd.</td>
			<td>FT230XS-R</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mini USB connector</td>
			<td>EDAC Inc.</td>
			<td>690-005-299-043</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PIC16F1783 8-bit microcontroller</td>
			<td>Microchip Technology</td>
			<td>PIC16F1783-I/ML</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>REG1117 3.3 V regulator SOT223</td>
			<td>Texas Instruments</td>
			<td>REG1117-3.3/2K5</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Schottky SMB diode rectifier</td>
			<td>STMicroelectronics</td>
			<td>STPS3H100UF</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SMB package TVS diode</td>
			<td>Littelfuse Inc.</td>
			<td>1KSMBJ6V8</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>IRLZ44NPBF N-channel MOSFET</td>
			<td>Infineon Technologies</td>
			<td>IRLZ44NPBF</td>
			<td>2 pcs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RTL2832U receiver dongle</td>
			<td>EVOLVEO</td>
			<td>Mars</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PICkit 3</td>
			<td>Microchip Technology</td>
			<td>PICkit 3</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mini USB to USB A cable</td>
			<td>OEM</td>
			<td>Mini USB to USB-A</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Printed circuit board, implantable device</td>
			<td>---</td>
			<td>Manufacture with the provided supplementary file</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Printed circuit board, transmitter/receiver device</td>
			<td>---</td>
			<td>Manufacture with the provided supplementary file</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Printed circuit board, implantable device</td>
			<td>---</td>
			<td>Manufacture with the provided supplementary file</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>AWG18 wire</td>
			<td>Alpha Wire</td>
			<td>3055 BK001</td>
			<td>2 m</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>AWG42 wire</td>
			<td>Daburn Electronics</td>
			<td>2420/42 BK-100</td>
			<td>1 m</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Olympus GIFQ-160</td>
			<td>Olympus</td>
			<td>N/A (part is obsoleted)</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Single-use electrosurgical knife with knob-shaped tip and integrated jet function</td>
			<td>Olympus</td>
			<td>KD-655L</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Single-use oval electrosurgical snare</td>
			<td>Olympus</td>
			<td>SD-210U-15</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>15.5 mm lens hood</td>
			<td>FujiFilm</td>
			<td>DH-28GR</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Injection therapy needle catheter</td>
			<td>Boston Scientific</td>
			<td>25G</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alligator law grasping forceps</td>
			<td>Olympus</td>
			<td>FG-6L-1</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Instant Mix 5 min epoxy</td>
			<td>Loctite</td>
			<td>N/A</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heat shrinkable tubing, inside diameter 9.5 mm</td>
			<td>TE Connectivity</td>
			<td>RNF-100-3/8-X-STK</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ChipQuik solder paste</td>
			<td>Chip Quik</td>
			<td>SMD4300AX10</td>
			<td>1 pc</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

autonomous and rechargeable microneurostimulator endoscopically implantable into the submucosa

Dismotilidad gástrica puede ser un signo de enfermedades comunes como diabetes mellitus desde hace mucho tiempo. Es conocido que la aplicación de estimulación baja energética de alta frecuencia puede ayudar a con eficacia moderada y aliviar los síntomas de dismotilidad gástrica. El objetivo de la investigación fue el desarrollo de una miniatura, dispositivo implantable endoscópicamente un bolsillo submucosal. Dispositivo implantable es un paquete electrónico totalmente personalizado que fue diseñado específicamente para fines de experimentación en la submucosa. El dispositivo está equipado con una batería de iones de litio que puede recargarse sin cables por recibir un incidente campo magnético de la bobina de carga/transmisión. La comunicación de enlace ascendente se logra en una banda de MedRadio a 432 MHz. El dispositivo fue insertado endoscópicamente en el bolsillo submucosal del cerdo doméstico vivo usado como un modelo en vivo , específicamente en el antrum de estómago. El experimento confirmó que el dispositivo diseñado puede ser implantado en la submucosa y es capaz de comunicación bidireccional. El dispositivo puede realizar la estimulación bipolar del tejido muscular.

La figura 17 muestra que una colocación endoscópica de neuroestimulador gástrico en un bolsillo en la submucosa, así como la colocación correcta de los electrodos a la capa muscular fue exitosa. Las dimensiones del aparato (figura 10) son 35 x 15 x 5 mm3 , mientras que el peso es de 2.15 g. figura 17 muestra el diagrama del circuito del dispositivo muestra que el dispositivo se co...

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Autonomous and Rechargeable Microneurostimulator Endoscopically Implantable into the Submucosa

La aplicación de alta frecuencia energética bajo estimulación puede aliviar los síntomas de dismotilidad gástrica. En esta investigación, se presenta un dispositivo miniatura, endoscópicamente implantable y recargable sin cables que se implanta en un bolsillo submucosal. Éxito tanto-vías de comunicación y control del estímulo se lograron durante un experimento en el cerdo vivo.

Autónoma y recargable Microneurostimulator Endoscopically Implantable en la Submucosa

Gastric dysmotility can be a sign of common diseases such as longstanding diabetes mellitus. It is known that the application of high-frequency ...

La principal ventaja de esta técnica es que ofrece un enfoque significativamente menos invasivo. Generalmente, los individuos nuevos en este método tendrán problemas porque el desarrollo de dispositivos implantables es una disciplina que requiere experiencia tanto en hardware como en diseño de software. La demostración visual de este método es fundamental ya que la implantación submucosa endoscópica es un procedimiento experimental que actualmente no se utiliza en la práctica diaria.Para comenzar este procedimiento, coloque los PCB sobre una superficie plana. Utilice un dispensador de pasta de soldadura con una aguja de 0,6 milímetros y una presión de 60 PSI para dispensar manualmente menos de 15 microlitros de la pasta de soldadura en cada almohadilla metálica de la placa CI. Comience por la parte superior de la PLACA CI.Con un par de pinzas antiestáticas, coloque todos los componentes en la capa superior de la PLACA CI. Asigne las posiciones y los componentes de los componentes a sus números. Después de eso, utilice una estación de pistola caliente PCB a 260 grados Celsius para soldar todos los componentes.Espere hasta que toda la pasta de soldadura se derrita. Guardar la pistola de aire caliente y dejar que la tabla se enfríe a temperatura ambiente. Conecte la PLACA CI a todos los demás componentes eléctricos excepto a la batería.Soldar la bobina de comunicación de carga inalámbrica a las almohadillas dos y tres, luego conecte la antena a la almohadilla uno y los electrodos PCB a las almohadillas número cuatro y cinco. Después de eso, soldar la batería CG-320 a almohadillas seis y siete. El terminal negativo de la batería debe soldarse en la almohadilla siete.Tenga cuidado al realizar los siguientes pasos. El dispositivo ahora está alimentado y es sensible a cortocircuitos y contacto con objetos metálicos. A continuación, encoge el tubo con una pistola de aire caliente calentada a 150 grados Celsius y luego deja que se enfríe.Después de eso, aplicar pegamento epoxi en el extremo izquierdo para sellar un lado de la tubería, luego pegar el electrodo en la parte posterior de la PLACA CI con tubo. Posteriormente, selle el otro extremo del tubo. En este paso, coloque los PCB sobre una superficie plana.Utilice un dispensador de pasta de soldadura con una aguja de 0,6 milímetros y una presión de 60 PSI para dispensar manualmente menos de 50 microlitros de la pasta de soldadura en cada almohadilla metálica de la placa CI. Con un par de pinzas antiestáticas, coloque todos los componentes en la capa superior de la PLACA CI. Asigne la posición del componente y los componentes a sus números.Utilice una estación de aire caliente PCB preestablecida a 260 grados Celsius para soldar todos los componentes. Espere hasta que toda la pasta de soldadura se derrita. Guardar la pistola de aire caliente y dejar que la tabla se enfríe a temperatura ambiente.A continuación, la fuente de alimentación de 12 voltios se conecta a la pared y el conector USB se inserta en el PC. Después de eso, abra el software PuTTY. Seleccione Serial como el tipo de conexión y, a continuación, escriba COMX como una línea serie donde X es el número del puerto COM del dispositivo. Si no se instaló ningún otro dispositivo de puerto COM, este número será uno.Ingrese 38, 400 como velocidad. Haga clic en Abrir. El dispositivo transmisor del cargador ya está listo para ser utilizado.Para realizar la implantación y visualización, inserte un endoscopio dedicado al modelo animal con el dispositivo implantable agarrado en una trampa en el estómago. Cuando esté en el estómago, suelte el dispositivo. Después de eso, extrae el endoscopio.Equiparlo con una tapa de disección y luego volver a insertarlo en el estómago. Para implantar el dispositivo en submucosa, aplique una solución salina mezclada con azul de metileno en la capa submucosa utilizando un catéter de aguja de terapia de inyección. Haga una incisión horizontal para crear una abertura en la submucosa usando un cuchillo electroquirúrgico con una punta en forma de perilla.Inserte una tapa fijada en el espacio recién creado y con el uso de un cuchillo electroquirúrgico, continúe interrumpiendo, dilatando y diseccionando la capa submucosa para crear un bolsillo lo suficientemente grande como para insertar el dispositivo de estimulación. Sujete el dispositivo que se encuentra libremente dentro del estómago con electrodos correctamente orientados con una pinza y navegue hacia el bolsillo submucoso. Después de eso, utilice dos clips hemostáticos para fijar el dispositivo en su lugar dentro del bolsillo submucoso.Luego saca el endoscopio. Coloque el clip Ovesco en el endoscopio y vuelva a insertarlo en el estómago. Orientar el endoscopio hacia el bolsillo, agarrar ambos lados del bolsillo y aplicar el Ovesco.Después de eso, compruebe la correcta colocación del Ovesco. Después de la implantación exitosa, coloque la bobina del transmisor del cargador cerca del dispositivo implantado y, a continuación, conecte el dongle RTL2832 en el PC. Ejecute el software HDSDR y establezca la frecuencia central en 432 megahercios. Posteriormente, seleccione la frecuencia LO a 431,95 megahercios y, a continuación, seleccione la frecuencia de ajuste a 432,00 megahercios.Seleccione Ancho de banda a 960.000. Transmita una secuencia codificada por Manchester desde el transmisor del cargador pulsando la tecla R en el terminal PuTTY y reciba la respuesta modulada OOK del implante que se muestra en la ventana principal de HDSDR. Aquí se muestra la capa superior de cobre de la PCB.Los nombres de los componentes se indican en la capa superior. Y aquí está la capa inferior de cobre de la PCB. Los nombres de los componentes están en la capa inferior.Y esta figura muestra la imagen compuesta de todas las capas de PCB. Una vez masterizada, esta técnica se puede hacer en cuatro horas para la fabricación del dispositivo implantable y una hora para la implantación y prueba del dispositivo si se realiza correctamente. Al intentar este procedimiento, es importante verificar todas las funciones del dispositivo implantable antes de la implantación.Siguiendo este procedimiento, se pueden realizar otros métodos como el desarrollo posterior de algoritmos y procesamiento de datos con el fin de responder a preguntas adicionales como la eficiencia del método. Después de su desarrollo, esta técnica allanó el camino para que los investigadores en el campo de la gastroenterología exploraran el tercer espacio en el tracto gastrointestinal. Después de ver este video, usted debe tener una buena comprensión de cómo realizar una implantación en endoscopia de micronuerostimulador gástrico autónomo en submucosa.No olvide que trabajar con la fabricación de pasta de soldadura y electrónica, incluido el trabajo con una pistola de aire caliente, puede ser peligroso y que las precauciones como guantes y gafas de seguridad siempre deben usarse durante la realización de este procedimiento.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Ultrasound-Guided Microinjection into the Mouse Forebrain In Utero at E9.5

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In utero survival surgery in mice permits the molecular manipulation of gene expression during development.  However, because the uterine wall is opaque ...

Investigación

Neurociencias

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Mouse Microsurgery Infusion Technique for Targeted Substance Delivery into the CNS via the Internal Carotid Artery

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