Исследование было опубликовано в журнале Science Advances. Это первая биорезорбируемая повязка, способная проводить электротерапию, и первый пример интеллектуальной регенеративной системы.
“Когда у человека появляется рана, цель всегда состоит в том, чтобы закрыть эту рану как можно быстрее, — сказал Гильермо А. из Northwestern. Амир, который руководил исследованием. — В противном случае открытая рана подвержена инфекции. А для людей с диабетом инфекции лечить еще труднее и они более опасны. Для этих пациентов существует серьезная неудовлетворенная потребность в экономически эффективных решениях, которые действительно работают для них. Наша новая повязка экономична, проста в применении, адаптируема, удобна и эффективна при закрытии ран для предотвращения инфекций и дальнейших осложнений”.
Исследователям было любопытно посмотреть, может ли электростимулирующая терапия помочь закрыть эти стойкие раны. По словам Амира, травмы могут нарушать нормальные электрические сигналы организма. Применяя электрическую стимуляцию, она восстанавливает нормальные сигналы организма, привлекая новые клетки для миграции в раневое ложе.
Электронная повязка
Два исследователя и их команды в конечном итоге разработали небольшую гибкую повязку, которая мягко обволакивает место повреждения. Одна сторона интеллектуальной регенеративной системы содержит два электрода: крошечный электрод в форме цветка, который находится прямо над раневым ложем, и кольцеобразный электрод, который располагается на здоровой ткани, окружая всю рану. На другой стороне устройства находится катушка для сбора энергии для питания системы и система связи ближнего поля (NFC) для беспроводной передачи данных в режиме реального времени.
Команда также включила датчики, которые могут оценить, насколько хорошо заживает рана. Измеряя сопротивление электрического тока через рану, врачи могут отслеживать прогресс. Постепенное уменьшение измерения тока напрямую связано с процессом заживления. Итак, если ток остается высоким, значит, врачи знают, что что-то не так.
Благодаря этим возможностям устройством можно управлять дистанционно, без проводов. Издалека врач может решить, когда применять электрическую стимуляцию, и может следить за ходом заживления раны.
В исследовании на модели небольшого животного исследователи применяли электрическую стимуляцию всего 30 минут в день. Даже этот короткий промежуток времени ускорил закрытие на 30%.
Когда рана заживает, электрод в форме цветка просто растворяется в теле, минуя необходимость его извлечения. Команда изготовила электроды из металла под названием молибден, который широко используется в электронике и полупроводниках. Они обнаружили, что когда молибден достаточно тонкий, он может биоразлагаться. Кроме того, она не мешает процессу заживления.
Далее команда планирует протестировать свою повязку для лечения диабетических язв на более крупной животной модели. Затем они намерены протестировать ее на людях. Поскольку повязка использует собственную целебную силу организма без высвобождения лекарств или биологических препаратов, она сталкивается с меньшим количеством нормативных препятствий. Это означает, что пациенты потенциально могут увидеть ее на рынке гораздо раньше. Об этом пишет SCITECHDAILY.