Если не лечить, хронические раны, такие как диабетические язвы на коже, могут инфицироваться, что в конечном итоге может привести к ампутации или даже смерти. Новая экспериментальная «умная» повязка предназначена для того, чтобы предотвратить это, наблюдая и леча такие травмы.
Принимая форму электронного пластыря, приклеивающегося к коже, повязка разрабатывается в Калифорнийском университете. Технологического института командой под руководством доц. Проф. Вэй Гао.
Он включает в себя гибкую, растяжимую, биосовместимую полимерную подложку, на нижней стороне которой находится массив сенсорных электродов, пара электродов с модуляцией напряжения и слой гидрогеля, наполненного лекарством. Поверх этой подложки установлена небольшая гибкая печатная плата, содержащая такие электронные компоненты, как аккумулятор, микросхема Bluetooth и датчик температуры.
Повязка обладает высокой эластичностью и гибкостью Лэнс Хаяшида/Калифорнийский технологический институт
После наложения непосредственно на место раны повязка постоянно использует свои датчики для проверки концентрации химических веществ, таких как мочевая кислота, аммоний, глюкоза и лактат, а также проверяет изменения рН и температуры раны, которые являются индикаторами инфекции или воспаление.
При обнаружении любых таких индикаторов повязка реагирует, отправляя оповещение на ближайший смартфон или другое устройство. Он также использует свои электроды с модуляцией напряжения, чтобы инициировать высвобождение лекарства из гидрогеля и подавать низковольтный электрический ток на раневое ложе, стимулируя отрастание новой ткани.
Увеличенная версия умной повязки bandageLance Hayashida/Caltech
В лабораторных испытаниях, проведенных на крысах, технология доказала свою эффективность в точной передаче данных о состоянии ран, уничтожении вредных бактерий, таких как E. coli, а также для ускорения заживления хронических ран, подобных диабетическим кожным язвам. Теперь в планах провести испытания на людях.
«Мы продемонстрировали это доказательство концепции на моделях небольших животных, но в будущем мы хотели бы повысить стабильность устройства, а также протестировать его. на больших хронических ранах, потому что параметры раны и микроокружение могут варьироваться от места к месту», — сказал Гао.
Статья об исследовании была недавно опубликована в журнале Science Advances.
