Раневая повязка, которая показывает состояние заживления

Ученые из Национального университета Сингапура создали раневой сенсорный пластырь, измеряющий различные биомаркеры раны, которые могут свидетельствовать о ее заживлении.

Хронические раны являются постоянной проблемой для многих пациентов, и разработка новых способов мониторинга и лечения этих болезненных повреждений была бы очень полезна. Этот раневой пластырь, работающий без батареек, содержит пять колориметрических датчиков, которые меняют цвет в ответ на различные биомаркеры раны. К ним относятся температура, pH, триметиламин, мочевая кислота и уровень влажности раны. Пластырь предназначен для получения изображения с помощью камеры смартфона, где приложение на базе искусственного интеллекта анализирует изменение цвета, чтобы отличить заживающие раны от незаживающих. В совокупности эти пять маркеров дают моментальный снимок заживления раны, и в перспективе это устройство может обеспечить раннее предупреждение о развитии проблем, требующих своевременного лечения.

Хронические раны являются все более распространенной проблемой, и не последнюю роль в этом играют диабет и старение населения. Такие повреждения трудно поддаются лечению, они могут значительно ухудшить качество жизни пациента и привести к дополнительным серьезным осложнениям, таким как гангрена. Выявление развивающихся проблем в ране на ранних стадиях позволяет начать своевременное лечение, и ученые разрабатывают новые способы мониторинга ран с наименьшими неудобствами для пациентов и медицинского персонала.

Информация об этой разработке была опубликована в журнале Science Advances.

Для решения этой задачи исследователи объединили свой опыт в области гибкой электроники, искусственного интеллекта и обработки сенсорных данных с возможностями наносенсоров и разработали инновационное решение, которое может принести пользу пациентам со сложными раневыми заболеваниями. 

Эта новейшая технология достигается с помощью гибкого, похожего на бумагу раневого сенсорного патча. Исследователи назвали свою технологию сенсорным патчем PETAL (Paper-like Battery-free In situ AI-enabled Multiplexed). Он содержит пять колориметрических датчиков, каждый из которых измеряет определенный биомаркер раны. Пластырь наклеивается на рану, жидкость из раневого ложа стекает в пластырь и попадает на сенсоры, где может дать результат всего за 15 минут. 

Пластырь измеряет температуру, pH, уровень триметиламина, мочевой кислоты и влажности раны. Исследователи выбрали именно эти биомаркеры, поскольку в совокупности они дают общее представление о состоянии заживления раны, наличии инфекции и воспаления. После изменения цвета пластырь можно сфотографировать с помощью камеры смартфона, после чего система на базе искусственного интеллекта проанализирует изменение цвета и даст общую оценку состояния заживления раны.