Studiu Noul patch prezintă procesul de vindecare la nivelul rănilor
Cercetătorii din Elveția lucrează în prezent la un plasture care afișează starea de vindecare a rănilor fără a trebui să o elimine. Mai ales tratamentul rănilor cronice ar putea fi îmbunătățit odată cu dezvoltarea nouă.
Controlați procesul de vindecare
Chiar și cu răni minore de zi cu zi, este adesea extrem de incomod atunci când pansamentul este schimbat. Se răsucește și se ciocănește și, uneori, o rană scârboasă începe să sângereze din nou. Unii așteaptă pur și simplu până când tencuiala se desprinde singură. Acest lucru nu este posibil cu răni cronice. Aici procesul de vindecare trebuie verificat în mod regulat. Un nou tip de pansament pentru răni este destinat să avertizeze împotriva vindecării neregulate a rănilor - fără a fi nevoie să scoateți pansamentul.
Când se schimbă pansamentul, bacteriile se pot coloniza
Rănile cronice sunt atunci când rănile nu se vindecă după câteva săptămâni. De exemplu, ele pot fi o sechele a diabetului sau tulburărilor circulatorii.
Tratamentul este mult mai complicat decât în cazul rănilor convenționale. De regulă, pansamentul pentru răn trebuie schimbat în mod regulat, nu numai din motive de igienă, ci și pentru a examina rana, pentru a face frotiuri și a le curăța.
Pielea nu este numai inutilă iritată în acest fel; poate, de asemenea, coloniza bacterii - riscul de infecție crește. Ar fi mai bine dacă bandajul să rămână pe piele mai mult timp, iar asistentele medicale ar putea citi condiția rănirii din afară.
Cercetatorii lucreaza la un nou dressing pentru rani
În ultimii ani, s-au înregistrat multe progrese în tratamentul acestor răni. Doar câteva luni în urmă, cercetătorii din Leipzig și Dresden au raportat un hidrogel nou proiectat, care contribuie, de asemenea, la o mai bună vindecare a rănilor.
Și oamenii de știință de la Institutul Fraunhofer de la München pentru Tehnologii Modulare Solid State (EMFT) au dezvoltat deja un plasture care controlează vindecarea rănilor cu mulți ani în urmă.
Oamenii de stiinta din Elvetia lucreaza acum si la un nou dressing pentru rani.
Experții din Federal Elvețian Laboratoarele pentru Stiinta si Tehnologia Materialelor Empa sunt în prezent în curs de dezvoltare, împreună cu ETH Zurich, Centrul Elvețian pentru Electronică și Microtehnologie (CSEM) și Spitalul Universitar Zurich un sistem high-tech, conceput pentru a furniza date ingrijitorii relevante cu privire la starea unei răni se spune într-un mesaj.
Luciano Boesel de la lui Empa „Biomimetic Membranele și textile“, care coordonează proiectul de la Empa, explică: „O rana mai inteligent pansament cu senzori încorporați într-o zi oferi continuu informații cu privire la starea rănii procesului de vindecare - astfel încât pansamentul trebuie schimbat mai frecvent după caz. "
Acest lucru permite un tratament mai blând pentru pacient și un efort mai mic pentru personalul medical. În acest caz, mai puține eforturi înseamnă, de asemenea, costuri mai mici: 17 miliarde de dolari au fost cheltuite pentru tratamentul rănilor la nivel mondial anul trecut.
Vindecarea rănilor în faze
Când vindecă rănile, organismul produce substanțe specifice într-o succesiune complexă de procese biochimice diferite care variază parametrii metabolici. În funcție de creșterea sau scăderea fazelor cu privire la cantitatea de glucoză și oxigen, iar valoarea pH se modifică.
Toate aceste substanțe pot fi detectate cu ajutorul unor senzori speciali. Pentru a face acest lucru, experții dezvoltă un contor de fluorescență care poate monitoriza mai mulți parametri simultan, care ar trebui să fie portabili, ieftini și ușor de utilizat.
Ar trebui să permită păstrarea ochiului asupra nivelului pH-ului, glucozei și oxigenului în timpul vindecării rănilor. Dacă valorile se modifică, se pot trage concluzii despre alte procese biochimice de vindecare a rănilor.
Mai ales util pentru răni cronice este pH-ul. Vindecat rană normală, astfel încât ea se ridica, de exemplu, până la o valoare de 8, atunci însă nu mai scade la o valoare de 5 până la 6. Atunci când o rană și este cronică, pH 7-8 pendulat.
Așadar, ar fi util ca personalul de îngrijire medicală la pansamentul pentru răni să poată fi conștient cu un semnal că valoarea este constant ridicată. Dacă îmbrăcămintea nu trebuie îndepărtată oricum din motive igienice, se poate aștepta încă valori scăzute ale pH-ului.
Și cum funcționează senzorii? Ideea din spatele ei: în cazul în care anumite substanțe apar în lichidul plăgii, moleculele de senzori fluorescenți "adaptate" reacționează cu un semnal fizic.
Ei încep să fluoresce, iar alții chiar își schimbă culoarea în zona vizibilă sau în razele ultraviolete. Datorită unei scale de culoare, puteți interpreta modificări mai slabe și mai puternice ale culorii și puteți deduce cât de mare este cantitatea de substanțe eliberate.
Molecule luminescente în lumină UV
Chimistul Guido Panzarasa din departamentul "Membranele biomimetice și textile" prezintă în laborator cum începe să fluoresce probele cu molecule de senzori. Dă cu grijă o soluție de pH de 7,5 într-un vas.
În lumina UV, schimbarea este vizibilă. Dacă adaugă o altă soluție, luminozitatea se estompează din nou. O privire asupra flaconului soluției confirmă: pH-ul celui de-al doilea fluid este mai mic.
Echipa Empa a proiectat o moleculă compusă din clorură de benzalconiu și piranină. In timp ce clorura de benzalconiu este o substanță care este de asemenea utilizată pentru săpun medicinal obișnuit și eficient împotriva bacteriilor, ciupercilor și a altor microorganisme, Pyranine este un colorant care poate fi găsit în marcajele de text și fluorescențe sub lumină ultravioletă.
Acest biomarker functioneaza foarte bine, spune Panzarasa, "cel mai bine la pH-uri intre 5.5 si 7.5. Culorile pot fi vizualizate cu lămpi UV simple, cum ar fi cele disponibile în magazinul electric. "
Echipa Empa și-a publicat recent rezultatele în revista "Sensors and Actuators B - Chemical".
"Molecula de proiectant" are un alt avantaj: datorită clorurii de benzalconiu, are un efect antimicrobian asupra pielii. Astfel, bacteriile nedorite ar putea fi combătute în viitor prin alegerea materialului potrivit pentru îmbrăcăminte.
Alte evaluări, cum ar fi compatibilitatea cu celulele și țesuturile, încă lipsesc. Prin urmare, cercetătorii nu știu cum funcționează senzorul lor într-o rană complexă.
Monitorul răniți prin telefonul smartphone
Pentru a ilustra modul în care un pansament inteligent ar putea părea practic în viitor, Boesel pune un prototip pe bancă.
"La pansamentele pentru rani, întreaga suprafață nu trebuie să fie echipată cu senzori. Este suficient ca niște cilindri mici să fie impregnați cu molecula de piranină-benzalconiu și inserați în materialul purtător. Acest lucru nu va face pansamentele pentru rana industrială mult mai scumpe decât sunt acum. Acestea nu vor fi mai mult de șase până la o cincime mai scumpe ", explică Boesel.
Când Panzarasa picura diferite lichide cu valori diferite ale pH-ului pe toate cilindrii mici ai prototipului plăcuței de rănire, puteți vedea clar punctele mai deschise și mai întunecate de îndată ce pornește lampa UV.
Ele sunt chiar vizibile cu ochiul liber. Se aprinde galben strălucitor când lichidele cu pH ridicat vin în contact cu senzorul. Oamenii de știință sunt siguri: Deoarece valoarea pH-ului poate fi citită într-o manieră atât de simplă și oferă informații precise despre starea acidă sau bazică a probei, un astfel de pansament pentru răni este bine adaptat ca instrument de diagnosticare.
Prin măsurarea fluorescenței pot fi obținute măsurători cantitative mai precise ale valorii pH-ului pentru scopuri medicale.
În viitor, semnalele ar putea fi citite și cu ajutorul unei camere de smartphone, a spus Boesel. În combinație cu o aplicație simplă, îngrijitorii și medicii ar avea un instrument care să le permită să citească cu ușurință starea ranii "din afară" chiar și fără o lampă UV.
Chiar și la domiciliu, pacienții ar avea apoi posibilitatea de a recunoaște o rană cronică iminentă într-un stadiu incipient. (Ad)