Разработана инновационная электронная повязка для хронических ран
Исследовательская команда из Стэнфордского университета разработала инновационную электронную повязку для людей, страдающих от хронических незаживающих ран, которая позволяет восстанавливать ткани быстрее за счет мониторинга процесса заживления и последующего скорректированного лечения.Nature Biotechnology: разработана беспроводная умная повязка для лечения хронических ран
Фото: CDC / Unsplash
Команда специалистов из Стэнфордского университета разработала инновационную электронную повязку для людей, страдающих от хронических незаживающих ран. Выводы работы описаны в статье, опубликованной в журнале Nature Biotechnology.
Больные диабетом или имеющие подавленную иммунную систему пациенты могут сталкиваться с такими проявлениями, как очень медленное заживление. Некоторые раны могут оставаться открытыми месяцами, вызывая существенный физический и психологический дискомфорт, иногда — риски для жизни.
Исследователи создали беспроводную умную повязку, которая позволяет восстанавливать ткани быстрее за счет мониторинга процесса заживления и последующего скорректированного лечения.
Технология представляет собой систему, включающую датчики импеданса и температуры, микроконтроллер, радиоантенну, карту памяти, электростимулятор, а также биосенсоры, покрытые слоем гидрогеля, имитирующего человеческую кожу. Причем общая толщина устройства составляет около 100 микрон, что соответствует одному слою латексной краски.
Датчики определяют, зажила ли рана или еще нет, и в случае последнего варианта или обнаружения инфекции они передают информацию центральному процессору для усиления электрической стимуляции поврежденного участка. Гидрогель обладает такой структурой, чтобы прилипать к поверхности раны в случае необходимости, а затем при нагреве до 40 градусов Цельсия аккуратно и безболезненно отрываться от нее.
Авторы решили изучить, какой именно механизм ответственен за быстрое восстановление. Оказалось, что электростимуляция способствует активации противовоспалительных и регенеративных генов, таких как Selenop, который способствует выведению патогенов и заживлению ран, и Apoe, который стимулирует рост мышц и мягких тканей. Кроме того, электрическое воздействие разработки увеличило количество лейкоцитов (моноцитов и макрофагов) за счет привлечения большего количества противовоспалительных макрофагов М2, которые способствуют регенерации и играют ключевую роль в формировании внеклеточного матрикса.
