«Умный пластырь» с биосенсорами поможет лечить хронические раны. Удивительное изобретение!
Ученые тестируют устройство, которое может контролировать и стимулировать лечение ожогов, диабетических язв и незаживающих хирургических ран. По данным на 2018 год, в Великобритании 2,2 миллиона человек живут с хроническими ранами, что обходится системе здравоохранения в 5,3 миллиарда фунтов стерлингов в год. Ожидается, что гибкая, беспроводная и биоэлектронная система будет крепиться прямо к коже и сможет помочь миллионам пациентов примерно через 5-10 лет.
Умный медицинские технологии будущего
«Устройство состоит из двух частей — одной многоразовой гибкой печатной платы и одноразовой накладки», — объясняет доктор Вей Гао из Калифорнийского технологического института. «Одноразовый пластырь содержит биосенсоры, электроды и гидрогели с лекарственными препаратами».
- Биосенсоры означают, что устройство может отслеживать характеристики раны: ее температура, pH и уровни веществ, включая глюкозу, мочевую кислоту и лактат, — показатели, которые дают важную информацию о том, насколько рана воспалена.
- Изобретение позволяет применять электрическую стимуляцию — метод, который ранее использовался для ускорения заживления ран, но которому мешало громоздкое оборудование.
- Также можно будет контролировать высвобождение противовоспалительных и противомикробных препаратов.
«Все сигналы можно будет передавать по беспроводной сети на пользовательский интерфейс [например,] компьютер или мобильный телефон», — говорит Гао. «Мы можем беспроводным способом контролировать высвобождение лекарства».
Легкое и простое лечение ран
Ученые тестировали умные пластыри на ранах мышей и крыс с диабетом до и после болезни. Исследователи заявили, что они ожидают затрат на уровне десятков долларов за многоразовую электронную часть устройства и несколько долларов за сам одноразовый пластырь, добавив, что в настоящее время умный пластырь можно использовать в течение одной-двух недель. Хотя необходима дальнейшая работа, в том числе исследования на свиньях и людях, доктор Вей Гао выразил надежду, что устройство можно будет использовать в клиниках в ближайшие 5-10 лет.
Доктор Дженна Кэш, главный исследователь группы по исследованию кожных ран в Эдинбургском университете, которая не участвовала в исследовании, отметила: «Я думаю, что эта идея действительно захватывающая и является большим шагом вперед. Правда, наша проблема [с хроническими ранами] отчасти заключается в том, что мы на самом деле не понимаем механизмы, с помощью которых они образуются. И без нашего понимания точных клеточных и молекулярных механизмов их образования и их устойчивости сложно попытаться выяснить, как обратить этот процесс вспять».
Кэш вопрошает: будут ли измерения, сделанные новыми устройствами, иметь отношение к настоящим хроническим ранам у людей, учитывая, что человеческие раны могут не заживать так, как те у грызунов. Другая проблема заключалась в том, что хронические раны могут сильно различаться по размеру и количеству выделяемой ими жидкости. «Это захватывающее достижение, но в будущем потребуется много усилий, чтобы оно работало на людях так, как задумано», — заключила Дженна Кэш.