Leiterplatten
Boffins behaupten, ein Gerät erfunden zu haben, das solche Wunden heilen könnte: ein dehnbares, drahtloses, bioelektronisches System, das an der Haut haften kann.
Dr. Wei Gao vom California Institute of Technology sagte, das Gerät bestehe aus zwei Teilen – einer wiederverwendbaren flexiblen Leiterplatte und einem Einwegpflaster. Das Einwegpflaster enthält Biosensoren, Elektroden und mit Medikamenten beladene Hydrogele.
Das Biosensoren bedeuten, dass das „intelligente Bandage“-Gerät Merkmale der Wunde wie Temperatur, pH-Wert und Konzentrationen von Substanzen wie Glukose, Harnsäure und Laktat überwachen kann – Metriken, die wichtige Erkenntnisse darüber liefern, ob die Wunde infiziert ist und wie stark sie entzündet ist.
Das Gerät ermöglicht die Anwendung elektrischer Stimulation – eine Technik, die zuvor zur Förderung der Wundheilung entwickelt wurde, die jedoch durch sperrige Geräte behindert wurde. Es ermöglicht die kontrollierte Freisetzung von entzündungshemmenden und antimikrobiellen Medikamenten.
„Alle Signale können drahtlos an eine Benutzerschnittstelle [wie] einen Computer oder ein Mobiltelefon gesendet werden. Wir können die Wirkstofffreisetzung drahtlos steuern, indem wir elektrisches Potential anlegen.“
Laut Science Advances beschreibt das Team, wie es die intelligenten Bandagen vor und nach der Infektion an Wunden von diabetischen Mäusen und Ratten getestet und festgestellt hat, dass die Geräte erkannt wurden Merkmale wie Temperatur, Glukosespiegel und pH-Wert der Wundflüssigkeit. Diese Messwerte änderten sich wie erwartet vor und nach der Behandlung der Mäuse.
Mäuse mit intelligenten Bandagen, die eine Arzneimittelfreisetzung und elektrische Stimulation erfahren hatten, zeigten eine höhere Wundverschlussrate und weniger Narbenbildung als Mäuse, deren Wunden nicht von der behandelt wurden Bandagen.
Das Team sagt, dass es Kosten in Höhe von mehreren zehn Dollar für den wiederverwendbaren Elektronikteil des Geräts und ein paar Dollar für ein Wegwerfpflaster erwartet, und fügt hinzu, dass es derzeit ein intelligenter Verband sein kann ein bis zwei Wochen lang verwendet werden.
Gao sagte, man hoffe, dass die intelligenten Bandagen in den nächsten fünf bis zehn Jahren in Kliniken verwendet werden könnten.