Chytrá náplasť pre detekciu dekubitov

Video: Estimote samolepky - chytré etikety

Inžinieri z University of California v Berkeley (UC Berkeley) vytvorili nový typ lepidla, ktorý je schopný urobiť viac, než len zastaviť krvácanie alebo na ochranu nakrájanú koleno.

Vďaka najnovšej vedeckej úspechy v oblasti flexibilných elektroniky, ich tím, spolu s kolegami z University of California v San Franciscu (UC San Francisco), vyvinula nový "inteligentný náplasť" na elektronické obvody, ktoré pomocou prúdu určuje poškodenie tkanív spôsobené preležaniny.

To umožňuje identifikovať otlakov, aj keď ešte nevidel, a ak včasný zásah bude najefektívnejší.

"Rozhodli sme sa vytvoriť typ náplasť alebo obväz, ktorý je schopný rozpoznať iba vytvorených preležanín ešte predtým, než sa stane viditeľné na povrchu kože škoda. Myslíme si, že zdravotnícki pracovníci, ktorí sa starajú o pacientov pripútaných na lôžko, a to vďaka tomuto zariadeniu budú môcť včasnému odhaleniu dekubitov v problémových oblastiach, a sledovať proces hojenia, "- povedal Michael Maharbiz (Michel Maharbiz), učiteľ elektrotechniky u UC Berkeley.

Výskumníci sa zamerala na vodivosti zmeny, ktoré nastanú po smrti zdravých buniek. Testovali ich elektronickej verzii na koži potkanov a zistil, že je prístroj schopný plne posúdiť rozsah poškodenia tkaniva, ktorá je závislá na zmenách v ich odporu.

Boj proti rastúci problém verejného zdravia

Výsledky vedcov, ktoré boli publikované 17.března v časopise Nature Communications, ukazujú, že sme na pokraji významné zmeny v starostlivosti o imobilných pacientov. Iba v Spojených štátoch každý rok od preležanín utrpenia 2,5 milióna ľudí, a pri liečbe a starostlivosti o týchto pacientov stálo 11 miliárd $ ročne.

Preležaniny sú odumretie kvôli predĺženému kompresiu a obmedzuje ich krvné zásobenie. Vo väčšine prípadov taká škoda nastane na kostrč, bedra, čepeľou, nohy, lakte, a iní. Riziková skupina, všetci pacienti, ktorí sú pripútaní na lôžko alebo obmedzená v jeho pohyboch.

"V čase, keď vidíte vredy na povrchu pokožky, je zvyčajne príliš neskoro. Táto oprava môže byť použitý pre včasné varovanie. Ak je čas pre začatie liečby, môže škoda nestala trvalú. Riešenie je jednoduché - stačí odstrániť tlak, "- hovorí Dr. Michael Harrison (Michael Harrison), profesor chirurgie na UCSF, spoluautor najnovšie štúdie.

Preležaniny sú spojené s fatálne infekcie. Nedávne výskumné štúdie nám hovoria, že pravdepodobnosť úmrtia u pacientov s dekubity zvýšil 2,8 krát. Šírenie epidémie cukrovky a obezity iba zvyšuje rozsah problému.

"Genius tohto zariadenia je, že sa určuje stupeň poškodenia na zmenu elektrických vlastností tkaniva. V súčasnej dobe v klinickej praxi, nie je žiadny iný prístroj, ktorý bude používať tento jednoduchý princíp. Toto rozhodnutie je veľký problém, na ktorý mnohí bádatelia poškriabaniu hlavami pre viac ako 50 rokov. Nový patch je skvelé, "- hovorí lekár.

Bunky sú kondenzátory a odpory

Výskumníci spôsobili desiatky elektród na flexibilné a tenké vrstvy. Sú spojené im veľmi slabý zdroj prúdu pre použitie v sieti, aby sa "mapa" z tkanív pacienta, založený na zmene odporu tkaniva pri rôznej aktuálnu frekvenciu. Sú použitá metóda impedančnej spektroskopie.

Vedci k záveru, že zdravé, normálne fungujúce odpor bunková membrána je dostatočne vysoká, takže pôsobí ako izolácia, ktorá "zabalený" obsah vodivé buniek. Porovnávajú ho do kondenzátora.

Keď bunka začne umierať, jeho integrita membrány je prerušené a elektrický signál prechádza skrz. Stupeň poškodenia je nepriamo úmerný odporu.

"Naše zariadenie ukazuje hlavné možnosti vypracovať lokálne mapy živého organizmu pomocou impedančnej spektroskopie," - hovorí vedúci autor štúdie Sarah Swisher (Sarah Swisher), učiteľ elektrotechniky a informatiky na univerzite v Berkeley.

Pre simuláciu dekubitov, výskumníci jemne stlačil potkania kožu medzi dvoma magnetmi po dobu troch hodín, potom sa uvoľní a obnovená normálna činnosť. Obnovenie prietoku krvi spôsobená zápalom, oxidačným stresom a zrýchlené bunkovej smrti. Vedci prilepené na túto stránku inteligentné náplasti a monitorovať jej výkonnosť v priebehu troch dní.

Ako sa dalo očakávať, je zariadenie registrované zmeny elektrického odporu ako deštrukcii tkaniva bunkových membrán a bunkovej smrti. Jednu hodinu po prepustení z magnetov k miernemu poškodeniu tkanív pozorovali po troch hodinách ťažších, nezvratných zmien.

"To, čo sme urobili v priebehu nedávnej štúdie - to je významný krok k pochopeniu vývoja dekubity v zložitom živom tkanive. V minulosti vedci používajú impedančná spektroskopia pre štúdium bunkových kultúrach alebo na relatívne jednoduchých meraní v tkanivách. Ale teraz je unikátna technológia, ktorá môže byť použitá v klinickej praxi poskytnúť užitočné informácie o vývoji rán. Jedná sa o veľký krok vpred ", - Maharbiz píše sa vo vyhlásení.

Delež v družabnih omrežjih:

Podobno