"Умный" бандаж отслеживает и лечит хронические раны

Ученые из Калифорнийского технологического института (США) разработали "умную" повязку для лечения хронических ран, таких как те, которые иногда возникают у пациентов с диабетом. Повязка гибкая и эластичная, но содержит электронные компоненты, которые могут отслеживать рану на наличие признаков инфекции, включая аномальную температуру, повышенный уровень мочевой кислоты и изменения рН. Повязка может передавать эти данные на смартфон, чтобы предупредить врача, но она также может начать лечение, включая выделение антибиотиков, которые хранятся прямо в этом устройстве, и применение электрической стимуляции к раневому ложу, чтобы ускорить заживление тканей.

Информацию о своей разработке ученые опубликовали в журнале Science Advances.

Хронические раны — тяжелое испытание как для пациента, так и для врача. Они трудно и долго заживают, болят и доставляют дискомфорт. Такие раны могут возникать у пациентов с диабетом, часто на конечностях, где нарушено кровообращение. К сожалению, повышенный уровень глюкозы в крови означает, что такие пациенты могут быть более подвержены бактериальной инфекции в хронических ранах, и маленькая царапина может перерасти в большую язву. Среди других пациентов, склонных к хроническим ранам, есть те, кто получил ожоги, которые могут привести к дальнейшим осложнениям.

Для исследователей существует огромный стимул для разработки новых технологий, которые могут помочь в процессе заживления и борьбы с инфекциями в хронических ранах. И сегодня существует потребность в технологии, которая может облегчить выздоровление таких пациентов.  

Чтобы решить эту проблему, исследователи создали "умный" бандаж — усовершенствованную повязку, которая может контролировать и лечить хронические раны. Повязка изготовлена из растягивающихся полимеров и гибких электронных компонентов, и даже содержит "хранилище" для антибиотических препаратов. Если повязка обнаружит признаки инфекции, такие как повышение температуры в раневом ложе или увеличение уровня мочевой кислоты или лактата, она запустит программу оповещения и лечения.

Это включает в себя оповещение врача об инфекции, а затем проведение медикаментозного лечения в виде местных антибиотиков. Последним шагом является применение электрической стимуляции, которая может способствовать заживлению ран.   

Ученые уже продемонстрировали доказательство концепции на небольших животных моделях, а в дальнейшем они планируют повысить стабильность работы устройства, а также испытать его на более крупных хронических ранах, поскольку параметры раны и микросреда могут меняться от места к месту.