زخم‌های مزمن مانند زخم‌های پوستی دیابتی می‌توانند بسیار کند بهبود پیدا کنند و به طور بالقوه منجر به قطع عضو یا حتی گاهی مرگ شوند. یک بانداژ جدید می‌تواند با تحریک الکتریکی، بهبودی آنها را تسریع بخشد.
این دستگاه که توسط دانشمندان دانشگاه استنفورد ساخته شده است، از دو لایه تشکیل شده است. در بالا یک فیلم پلیمری با ضخامت فقط ۱۰۰ میکرون وجود دارد که قطعات الکترونیکی روی آن نصب شده اند. در قسمت زیرین آن لایه دیگری وجود دارد، یک هیدروژل “لاستیکی و پوست مانند” که در تماس با زخم قرار دارد.
حسگرهای زیستی در باند به طور مداوم امپدانس الکتریکی و دمای زخم را کنترل می کنند. تحقیقات گذشته نشان داده است که امپدانس با بهبود زخم ها افزایش می یابد، در حالی که با کاهش التهاب، دما کاهش می یابد.
اگر این معیارها نشان دهند که زخم در بهبودی مشکل دارد، یک محرک الکتریکی در بانداژ فعال می شود تا جریان الکتریکی کمی را به بافت زیرین برساند. انجام این کار با سرعت بخشیدن به سرعت مهاجرت کراتینوسیت ها (سلول‌های پوست) به محل زخم و از بین بردن باکتری‌ها، بسته شدن بافت را تسریع کرده و عفونت را کاهش می‌دهد.
همانطور که بانداژ به کار خود ادامه می دهد، از یک آنتن رادیویی داخلی برای برقراری ارتباط بی سیم با تلفن هوشمند جفت شده با بانداژ استفاده می کند. مراقبی که از آن تلفن استفاده می‌کند، می‌تواند وضعیت زخم را بررسی کند، بدون اینکه مجبور باشد مکرراً با برداشتن بانداژ بهبود آن را مختل کند. گفته می شود، وقتی زمان برداشتن باند فرا می رسد، گرم کردن آن تا دمای ۴۰ درجه سانتیگراد (۱۰۴ درجه فارنهایت) باعث جدا شدن بی ضرر هیدروژل از سطح زخم می شود.
در آزمایش‌هایی که روی موش‌ها انجام شد، استفاده از این دستگاه باعث تسریع زمان بهبودی تا حدود ۲۵ درصد و افزایش رشد مجدد پوست تا حدود ۵۰ درصد شد. دانشمندان تاکید می‌کنند که ممکن است مدتی طول بکشد تا بتوان از بانداژ برای افراد استفاده کرد، زیرا هنوز باید اندازه آن را به اندازه مورد استفاده انسان افزایش داد و هزینه‌های تولید را کاهش داد.
همچنین ممکن است در نهایت حسگرهای بیشتری را برای اندازه گیری pH، متابولیت ها و نشانگرهای زیستی ترکیب کند. محققان بر این باورند که هم باید به بهبود سریعتر زخم های مزمن کمک کند و هم درک ما را از نحوه التیام این زخم ها تقویت کند.
این دستگاه که توسط دانشمندان دانشگاه استنفورد ساخته شده است، از دو لایه تشکیل شده است. در بالا یک فیلم پلیمری با ضخامت فقط ۱۰۰ میکرون وجود دارد که قطعات الکترونیکی روی آن نصب شده اند. در قسمت زیرین آن لایه دیگری وجود دارد، یک هیدروژل “لاستیکی و پوست مانند” که در تماس با زخم قرار دارد.
حسگرهای زیستی در باند به طور مداوم امپدانس الکتریکی و دمای زخم را کنترل می کنند. تحقیقات گذشته نشان داده است که امپدانس با بهبود زخم ها افزایش می یابد، در حالی که با کاهش التهاب، دما کاهش می یابد.
اگر این معیارها نشان دهند که زخم در بهبودی مشکل دارد، یک محرک الکتریکی در بانداژ فعال می شود تا جریان الکتریکی کمی را به بافت زیرین برساند. انجام این کار با سرعت بخشیدن به سرعت مهاجرت کراتینوسیت ها (سلول‌های پوست) به محل زخم و از بین بردن باکتری‌ها، بسته شدن بافت را تسریع کرده و عفونت را کاهش می‌دهد.
همانطور که بانداژ به کار خود ادامه می دهد، از یک آنتن رادیویی داخلی برای برقراری ارتباط بی سیم با تلفن هوشمند جفت شده با بانداژ استفاده می کند. مراقبی که از آن تلفن استفاده می‌کند، می‌تواند وضعیت زخم را بررسی کند، بدون اینکه مجبور باشد مکرراً با برداشتن بانداژ بهبود آن را مختل کند. گفته می شود، وقتی زمان برداشتن باند فرا می رسد، گرم کردن آن تا دمای ۴۰ درجه سانتیگراد (۱۰۴ درجه فارنهایت) باعث جدا شدن بی ضرر هیدروژل از سطح زخم می شود.
در آزمایش‌هایی که روی موش‌ها انجام شد، استفاده از این دستگاه باعث تسریع زمان بهبودی تا حدود ۲۵ درصد و افزایش رشد مجدد پوست تا حدود ۵۰ درصد شد. دانشمندان تاکید می‌کنند که ممکن است مدتی طول بکشد تا بتوان از بانداژ برای افراد استفاده کرد، زیرا هنوز باید اندازه آن را به اندازه مورد استفاده انسان افزایش داد و هزینه‌های تولید را کاهش داد.
همچنین ممکن است در نهایت حسگرهای بیشتری را برای اندازه گیری pH، متابولیت ها و نشانگرهای زیستی ترکیب کند. محققان بر این باورند که هم باید به بهبود سریعتر زخم های مزمن کمک کند و هم درک ما را از نحوه التیام این زخم ها تقویت کند.
کد خبر ۲۰۱۰۱۰۹۱۵.۱۳۵
