Inteligentny bandaż naukowców z Narodowego Uniwersytetu w Singapurze ma zdolność do monitorowania stanu ran, a plaster z mikroigłami prosto z Hong Kongu to morderca bakterii trądzikowych. Nowoczesna medycyna rządzi.
Bandaż PETAL daje relacje na żywo
Inteligentne bandaże i plastry to koncept niezwykle użyteczny dla pacjentów — zdolne do dostosowania się do sytuacji pacjenta i mogące nawet przyspieszyć jego rekonwalescencję mają ogromny potencjał zastosowań. Bandaż zaprojektowany przez naukowców z Narodowego Uniwersytetu w Singapurze natomiast jest w stanie poinformować lekarzy, czy i kiedy należy go wymienić bez szkody dla pacjenta.
Eksperymentalny bandaż PETAL (Paper-like Battery-free In situ AI-enabled Multiplexed) składa się z dolnej warstwy taśmy medycznej, która przylega do skóry otaczającej ranę, środkowej warstwy „panelu płynnego” z woskowanego papieru zawierającego kanały mikroprzepływowe ułożone w pięciopłatkowy wzór kwiatowy oraz oddychającej górnej warstwy przezroczystego silikonu. Kiedy bandaż nakładany na ranę, płyn z tej rany jest biernie wciągany przez otwór w panelu płynowym i rozprowadzany do pięciu kanałów, które tworzą płatki kwiatu. Gdy płyn dotrze do substancji chemicznej znajdującej się w zbiorniku na końcu każdego kanału, substancja ta zmienia kolor w odpowiedzi na jeden z pięciu parametrów — temperaturę, pH, poziom kwasu moczowego, wilgotność, oraz stężenia produktu przemiany materii znanego jako trimetyloamina.
Sztuczna inteligencja poprzez dedykowaną aplikację określa na podstawie tych wskaźników aktualny stan rany bez zdejmowania bandaża. W testach przeprowadzonych na szczurach technologia okazała się w 97% dokładna w rozróżnianiu między gojącymi się i niegojącymi się ranami przewlekłymi i oparzeniami.
Śmierć trądzikowi
W tym samym czasie naukowcy z Uniwersytetu w Hong Kongu stworzyli innowacyjny plaster z mikroigłami mogący przynieść nową nadzieję osobom, które walczą z trądzikiem. Zamiast wykorzystywać antybiotyki, urządzenie uwalnia nanocząsteczki pod wpływem ultradźwięków, które zabijają bakterie wywołujące trądzik.
Trądzik zwykle pojawia się, gdy nadmierne wydzielanie sebum zatyka mieszki włosowe, tworząc mikrośrodowisko o niskiej zawartości tlenu, w którym rozwijają się bakterie. Chociaż antybiotyki podawane doustnie lub stosowane miejscowo pomagają w niektórych przypadkach, nie działają one dla wszystkich, a ponadto bakterie z czasem uodparniają się na nie.
Naukowcy opracowali więc wydajniejszą alternatywę dla leczenia antybiotykami w postaci plastra pełnego małych, ostrych, wypełnionych lekami ćwieków polimerowych na spodzie. Po dociśnięciu plastra do ciała igły bezboleśnie penetrują górną warstwę skóry. Następnie nieszkodliwie rozpuszczają się i uwalniają swój farmaceutyczny ładunek do organizmu, w postaci nanocząsteczek na bazie cynku. Nanocząsteczki, poddane ultradźwiękom, wytwarzają substancje chemiczne zwane reaktywnymi formami tlenu, które zabijają bakterie.
W testach przeprowadzonych na myszach terapia pozwoliła wyeliminować 99% bakterii. Jako dodatkowy bonus odkryto, że jony cynku uwalniane przez nanocząsteczki pomogły pobudzić istniejące fibroblasty (komórki tkanki łącznej) do rozpoczęcia naprawy skóry. Więcej o innowacyjnych plastrach można przeczytać w oficjalnej publikacji naukowej zespołu.
