Le bende "intelligenti" monitorano le ferite e forniscono un trattamento mirato

Le bende "intelligenti" monitorano le ferite e forniscono un trattamento mirato

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24 marzo 2023 (Notizie Nanowerk) La maggior parte delle volte, quando qualcuno si taglia, si graffia, si brucia o si ferisce in altro modo, il corpo si prende cura di se stesso e guarisce da solo. Ma non è sempre così. Il diabete può interferire con il processo di guarigione e creare ferite che non andranno via e che potrebbero infettarsi e peggiorare. Questi tipi di ferite croniche non sono solo debilitanti per le persone che ne soffrono. Sono anche un drenaggio per i sistemi sanitari, rappresentando un onere finanziario di 25 miliardi di dollari solo negli Stati Uniti ogni anno. Un nuovo tipo di bendaggio intelligente sviluppato al Caltech potrebbe rendere il trattamento di queste ferite più facile, più efficace e meno costoso. Queste bende intelligenti sono state sviluppate nel laboratorio di Wei Gao, assistente professore di ingegneria medica, investigatore dell'Heritage Medical Research Institute e Ronald e JoAnne Willens Scholar. La ricerca è stata pubblicata in (Anticipi Scienza, "Un sistema bioelettronico indossabile wireless estensibile per il monitoraggio multiplex e il trattamento combinato di ferite croniche infette"). Una benda intelligente poggia su un dito guantato Una benda intelligente poggia su un dito guantato. (Immagine: Caltech) "Esistono molti tipi diversi di ferite croniche, specialmente nelle ulcere diabetiche e nelle ustioni che durano a lungo e causano enormi problemi al paziente", afferma Gao. "C'è una domanda di tecnologia che può facilitare il recupero". A differenza di una tipica benda, che potrebbe consistere solo di strati di materiale assorbente, le bende intelligenti sono realizzate con un polimero flessibile ed elastico contenente componenti elettronici e farmaci incorporati. L'elettronica consente al sensore di monitorare molecole come l'acido urico o il lattato e condizioni come il livello di pH o la temperatura nella ferita che possono essere indicative di infiammazione o infezione batterica. La benda può rispondere in tre modi: in primo luogo, può trasmettere i dati raccolti dalla ferita in modalità wireless a un computer, tablet o smartphone nelle vicinanze per la revisione da parte del paziente o di un medico. In secondo luogo, può fornire un antibiotico o un altro farmaco conservato all'interno della benda direttamente nel sito della ferita per trattare l'infiammazione e l'infezione. In terzo luogo, può applicare un campo elettrico di basso livello alla ferita per stimolare la crescita dei tessuti con conseguente guarigione più rapida. Nei modelli animali in condizioni di laboratorio, le bende intelligenti hanno mostrato la capacità di fornire ai ricercatori aggiornamenti in tempo reale sulle condizioni delle ferite e sugli stati metabolici degli animali, oltre a offrire una guarigione rapida delle ferite infette croniche simili a quelle riscontrate negli esseri umani. Gao afferma che i risultati sono promettenti e aggiunge che la ricerca futura in collaborazione con la Keck School of Medicine dell'USC si concentrerà sul miglioramento della tecnologia delle bende e sul test su pazienti umani, le cui esigenze terapeutiche potrebbero essere diverse da quelle degli animali da laboratorio. “Abbiamo mostrato questa prova di concetto in piccoli modelli animali, ma lungo la strada vorremmo aumentare la stabilità del dispositivo ma anche testarlo su ferite croniche più grandi perché i parametri della ferita e il microambiente possono variare da sito a sito, " lui dice.

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