Мы привыкли наклеивать пластыри или марлю на порезы и другие раны, но исследователи изучают и более высокотехнологичные идеи. Микротонкие "умные" повязки обещают стать потенциально новым методом лечения пациентов, страдающих от хронических ран, таких как диабетические язвы. Как и некоторые предшествующие технологии, последняя версия использует электротерапию для ускорения заживления ран, но идет еще на один шаг дальше - она способна безопасно разлагаться после выполнения своей задачи.
Разработанный исследователями Северо-Западного университета и подробно описанный в исследовании, опубликованном на этой неделе в журнале Science Advances, в результате испытаний проекта - пока только на мышах - был создан первый электротерапевтический биорезорбируемый бинт, а также первый пример умной регенеративной системы.
От 15 до 20 процентов пациентов с диабетом в какой-то момент своей жизни заработают язву. Эти повреждения часто остаются незамеченными из-за повреждения нервов, вызванного диабетом, и медленно заживают из-за снижения циркуляции крови. Чем дольше эти раны остаются открытыми или частично зажившими, тем больше вероятность развития серьезных, иногда угрожающих жизни осложнений и инфекций.
Электротерапия - это метод стимулирования процесса заживления путем привлечения нового кровотока к ране, но необходимые для лечения инструменты и медицинские приборы долгое время были громоздкими, проводными (поскольку необходим источник электричества) и ограниченными больничными условиями. Умные электрические бинты могут в скором времени стать альтернативой, сэкономив пациентам время, деньги и длительные визиты к врачу.
Вот как это работает: Новая эластичная повязка охватывает место раны и имеет электроды с обеих сторон материала. Внутренняя сторона включает один электрод, который располагается на самом повреждении, а его партнер в форме кольца окружает рану. На другой стороне расположена катушка для сбора энергии и система связи ближнего поля (NFC) для беспроводной передачи данных. Поскольку электрические токи идеально помогают процессу заживления, дополнительные датчики следят за его ходом и могут предупредить врачей о каких-либо проблемах или осложнениях.
На стадии разработки команда поняла, что электроды, изготовленные из невероятно тонких слоев металла молибдена, могут безопасно разлагаться со временем, не мешая процессу заживления. В ходе исследований по применению новых повязок к мышам с диабетическими язвами, команда увидела, что большая часть металла может быть поглощена грызунами в течение шести месяцев, с крайне незначительным накоплением в органах подопытных животных. Более того, время заживления увеличилось на 30 процентов всего за 30 минут ежедневной электротерапевтической стимуляции.
После завершения испытаний на крупных животных команда надеется перейти к испытаниям на людях. Поскольку в систему не входят лекарства или контролируемые материалы, возможно, что повязка может начать использоваться в государственном секторе гораздо раньше, чем другие варианты лечения, требующие одобрения FDA.