Czy kiedykolwiek wyobrażałeś sobie, że plaster mógłby pełnić rolę „szpiega” w Twoim ciele, monitorując na bieżąco stan pooperacyjnych szwów w brzuchu? Grupa naukowców z instytutu Empa oraz ETH Zurich stworzyła właśnie taką technologię – plaster z funkcją czujnika, który nie tylko ostrzega przed niebezpiecznymi wyciekami z przewodu pokarmowego, ale również samodzielnie zamyka te obszary.
Plaster z czujnikiem – wizjoner wśród opatrunków
Innowacyjny plaster z polimeru, nie tylko zapobiega wydostawaniu się niebezpiecznych soków trawiennych i resztek pokarmowych na zewnątrz, ale dodatkowo potrafi „dostrzec” ewentualne problemy. Ten nowy materiał umożliwia szybką, łatwą i nieinwazyjną diagnozę wycieków. Dzięki czujnikom bez elektroniki, jest w stanie wykryć niebezpieczne anomalie w obrębie ran chirurgicznych. Wykorzystuje do tego zmiany wartości pH oraz obecność określonych protein w pobliżu rany.
Działanie jest niemal natychmiastowe – w zależności od lokalizacji wycieku, następuje w ciągu kilku minut do kilku godzin. Dzięki temu, lekarze nie muszą polegać wyłącznie na reakcjach fizycznych pacjenta czy testach laboratoryjnych, które mogą okazać się zbyt późne.
Plaster wykorzystuje strukturę kompozytową, aby wykryć ewentualne wycieki płynów trawiennych. Na przykład, kwasowy sok żołądkowy reaguje z materiałem czujnika w taki sposób, że w jego macierzy pojawiają się drobne pęcherzyki gazu. Można je zobrazować za pomocą ultradźwięków.
Co więcej, ten wynalazek może nawet uwalniać niezbędne leki, takie jak środki przeciwbakteryjne.
Nowe możliwości diagnostyki
Kolejni badacze postanowili udoskonalić plaster i wyposażono go w dodatkowe funkcje, dzięki czemu sensor reaguje nie tylko na zmiany w środowisku, ale także na badania pacjenta za pomocą tomografii komputerowej (CT). Jeżeli miejsce operowane jest nieszczelne, odchylenia kontrastowe na obrazach ultrasonograficznych i CT wskazują na wyciek.
Nowy materiał jest wyposażony we właściwości niezbędne do zamknięcia rany: stabilne wiązanie z tkanką, tworzenie sieci oraz odporność na soki trawienne. Dzięki temu, niedrogi, bio-kompatybilny superklej, który składa się w dużej mierze z wody, może nie tylko zredukować ryzyko komplikacji po operacjach brzucha, ale także skrócić czas pobytu w szpitalu i oszczędzić koszty opieki zdrowotnej.
Niezależnie od wszystkich technicznych szczegółów, najważniejsze jest bezpieczeństwo pacjenta. Dlatego też to innowacyjne rozwiązanie zdobywa coraz więcej uznania w środowisku medycznym. Następnym krokiem ma być wprowadzenie go do praktyki klinicznej, co przyniesie wymierne korzyści zarówno dla pacjentów, jak i dla całego systemu opieki zdrowotnej.