Практика наложения хирургических швов используется людьми уже более 5000 лет, однако теперь она может уйти в прошлое. Специалистам отделения химической инженерии Израильского технологического института удалось создать умную бесшовную повязку, которая надежно скрепляет края раны, защищает от инфекции и информирует врачей о ее состоянии.
Недостатки традиционной практики
Известно, что зашивание раны после хирургической операции — инвазивная процедура, которая повреждает окружающие здоровые ткани. После нее на рану накладывается повязка, которую нужно время от времени снимать и менять. Эта процедура также может быть болезненной, но она является единственным доступным способ проконтролировать заживание раны. Только во время смены повязки врач может заметить признаки инфекции, например, опухоль, покраснение, жар.
На практике это означает, что некоторые инфекции обнаруживаются слишком поздно, ведь для появления видимых признаков требуется время. Именно поэтому даже в развитых странах с хорошей санитарией около 20% пациентов сталкиваются с послеоперационными инфекциями. В развивающихся странах их количество значительно больше.
Умная повязка: принцип действия
Однако использование новой «умной повязки», созданной израильскими учеными, может полностью изменить привычный уход за послеоперационными ранами. Так, еще перед началом операции на место запланированного разреза, хирург должен будет наклеить повязку, похожую на обычный лейкопластырь. Затем сделать разрез через нее, а после операции просто свести два конца раны вместе. В течение трех секунд повязка свяжется и будет удерживать рану закрытой, как при наложении швов.
С этого момента повязка будет постоянно контролировать рану, отслеживать процесс заживления, проверять наличие признаков инфекции, таких как изменения температуры, pH и уровень глюкозы, и сообщать об этом на смартфоны или другие устройства медицинского персонала. Повязка также может сама выделять антибиотики на область раны, предотвращая инфицирование.
Как это устроено?
Такое описание кажется научной фантастикой, но на самом деле появление умных повязок в операционных – дело ближайшего будущего. Израильским ученым удалось создать полимер, структура которого напоминает молекулярную молнию, сделанную из серы и азота: скальпель хирурга открывает ее, но затем прижимаясь краями она закрывается и держится очень крепко.
Самовосстанавливающийся полимер содержит бромид цетилтриметиламмония – органическое химическое соединение, используемое в косметических средствах, которое обладает антисептическим действием, что позволяет повязке на рану эффективно подавлять рост бактерий.
В полимерную основу повязки интегрированные углеродные нанотрубки, которые обеспечивают электропроводность и возможность подключения матрицы миниатюрных датчиков для мониторинга параметров заживления в реальном времени.
Ученые не только создали прототип умной повязки, но и протестировали его in vivo. В этих экспериментах раны, закрытые умной повязкой заживали так же быстро, как и закрытые швами, а вот уровень инфицирования ран значительно снижался.
Источник: mister-blister