Lifestyle

S-a inventat „bandajul inteligent”. Plasturele cu biosenzori ajută la vindecarea rănilor cronice

Plasture inteligent
Sursa foto: prokerala.com

Un „bandaj inteligent” a fost dezvoltat de oamenii de știință care susțin că dispozitivul ar putea ajuta persoanele cu ulcere diabetice, arsuri și răni chirurgicale care nu se vindecă.

Potrivit cifrelor din 2018, în Marea Britanie existau peste 2,2 milioane de persoane cu răni cronice, care costă sistemul de sănătate aproximativ 5,3 miliarde de lire sterline pe an. Acum, cercetătorii spun că au pus la punct un dispozitiv care ar putea ajuta astfel de răni să se vindece mai rapid: un sistem bioelectronic extensibil, fără fir, care se poate lipi de piele.

„Dispozitivul este format din două părți – o placă cu circuite imprimate flexibile reutilizabile și un plasture de unică folosință. Plasturele de unică folosință conține biosenzori, electrozi și hidrogeluri încărcate cu medicamente”, a declarat dr. Wei Gao, coautor al cercetării de la California Institute of Technology.

Plasturele aplică stimularea electrică asupra rănilor

Cu ajutorul biosenzorilor, „bandajul inteligent” poate monitoriza caracteristici ale rănii, cum ar fi temperatura, pH-ul și nivelurile de substanțe, inclusiv glucoza, acidul uric și lactatul – măsurători care oferă informații importante pentru a afla dacă rana este infectată și nivelul de inflamație al acesteia.

Dispozitivul permite totodată aplicarea stimulării electrice – o tehnică care s-a dovedit anterior că favorizează vindecarea rănilor, dar care a fost împiedicată de echipamentele voluminoase. De asemenea, permite eliberarea controlată a medicamentelor antiinflamatorii și antimicrobiene.

„Toate semnalele pot fi trimise fără fir către o interfață de utilizator [cum ar fi] un computer sau un telefon mobil. Putem controla fără fir eliberarea medicamentului prin aplicarea unui potențial electric”, a explicat dr. Gao.

Rezultatele testelor sunt promițătoare

Echipa de la California Institute of Technology a testat bandajele inteligente pe rănile unor șoareci, înainte și după infecție, și au constatat că dispozitivele au fost capabile să detecteze caracteristici precum temperatura, nivelul de glucoză și pH-ul lichidului din rană. Aceste măsurători s-au modificat conform așteptărilor după ce șoarecii au primit tratament.

Mai mult, șoarecii cu bandaje inteligente care au fost supuși atât eliberării de medicamente, cât și stimulării electrice au prezentat rate mai mari de închidere a rănilor și mai puține cicatrici decât șoarecii ale căror răni nu au fost acoperite de bandaje.

Echipa spune că se așteaptă la costuri de câteva zeci de dolari pentru partea electronică reutilizabilă a dispozitivului, adăugând că, în prezent, bandajul inteligent poate fi folosit timp de una până la două săptămâni. Deși sunt necesare cercetări suplimentare, inclusiv studii pe porci și pe oameni, Gao a declarat că se speră ca bandajele inteligente să poată fi utilizate în clinici în următorii cinci până la zece ani.

Este nevoie de înțelegerea mecanismelor de producere

„O parte din problema pe care o avem [cu rănile cronice] este că nu înțelegem cu adevărat mecanismele prin care se formează. Și fără să înțelegem mecanismele celulare și moleculare precise care stau la baza formării lor și a persistenței lor, este dificil să încercăm să ne dăm seama cum să inversăm acest proces”, a explicat dr. Jenna Cash, cercetător principal al grupului de cercetare a rănilor cutanate de la Universitatea din Edinburgh, citat de The Guardian.

Cash a adăugat că una dintre întrebări este dacă măsurătorile efectuate de noile dispozitive ar fi relevante pentru adevăratele răni cronice la om, având în vedere că acestea pot fi deja infectate în momentul aplicării sistemului de monitorizare și s-ar putea să nu se vindece așa cum au făcut-o rănile rozătoarelor. O altă problemă a fost aceea că rănile cronice ar putea prezenta o mare variabilitate în ceea ce privește dimensiunea și cantitatea de lichid pe care o produc.