Пациентам с открытой раной, например пролежнем или язвой стопы, необходимо часто проверять, насколько хорошо она заживает. Для этого могут потребоваться регулярные походы к врачу. Но пациентам, возможно, не придется совершать столько посещений, благодаря новой умной повязке, разработанной научным сотрудником IEEE Равиндером Дахией и другими исследователями из Университета Глазго . Дахия работает в университетской группе гибкой электроники и сенсорных технологий .
Гибкий пластырь размером 3 на 6 см может использоваться для надавливания, чтобы помочь заживлению раны. Это первая повязка, в которой используются датчики, которые одновременно измеряют степень нагрузки на кожу и температуру пациента, что может повлиять на процесс заживления. Показания повязки можно отправить поставщику медицинских услуг через разработанное исследователями приложение для смартфона.
Мониторинг заживления ран - не единственное возможное применение. Дахия говорит, что повязку можно использовать для контроля дыхания и даже выявления симптомов COVID-19.
Исследование было опубликовано в открытом доступе « Умная повязка с беспроводными датчиками деформации и температуры и безбатарейной меткой NFC », которую можно загрузить из цифровой библиотеки IEEE Xplore .
«Температура и деформация - два параметра, которые практически никогда не использовались для оценки раны», - пишут исследователи.
Гибкий пластырь размером 3 на 6 см может использоваться для надавливания, чтобы помочь заживлению раны.
Фото: группа BEST / Университет Глазго
Гибкий пластырь размером 3 на 6 см может использоваться для надавливания, чтобы помочь заживлению раны.
ПРИНЯТИЕ ИСЦЕЛЕНИЯ
Для ускорения процесса заживления используются различные методы, в том числе использование кожных заменителей (для трудно заживающих ран), а также электрокцевтики с повязками на основе пьезоэлектрических материалов и терапия отрицательным давлением, которые увеличивают кровоток, сохраняя при этом рана влажная.
«Давящая повязка, которая накладывает нужное давление, также может ускорить заживление», - говорит Дахия. Но выяснить правильное давление и контролировать температуру тела было непросто. Исследования показывают, что заживление ран лучше всего происходит при температуре тела от 36 ° до 38 ° C.
В прозрачной липкой повязке используются датчики двух типов и метка беспроводной связи ближнего радиуса действия (NFC) без батарей. Один датчик контролирует температуру пациента, а другой проверяет, насколько сильно нагружена кожа. Для изготовления тензодатчика использовался прозрачный полидиметилсилоксан. PDMS является наиболее широко используемым органическим полимером на основе кремния из-за его универсальности. Тег NFC передает данные с датчиков по беспроводной сети в приложение для смартфона.
Исследователи обнаружили, что датчик деформации может определять правильное давление для компрессионной повязки, а датчик температуры может определять, поднимается ли у пациента температура и, следовательно, может ли быть инфекция.
МНОГИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
Дахия говорит, что умную повязку также можно использовать для проверки функций легких у людей с респираторными заболеваниями, такими как астма, а также у людей, находящихся на искусственной вентиляции легких. Когда пластырь накладывается на грудь пациента, его датчик деформации может обнаруживать прерывистое дыхание. Он проверил свою теорию с помощью манекена на аппарате искусственной вентиляции легких, как показано на этом видео .
По его словам, пластырь может даже использоваться для выявления случаев коронавируса, потому что двумя основными симптомами COVID-19 являются затрудненное дыхание и лихорадка. Интеллектуальное приложение могло немедленно уведомить поставщика медицинских услуг, ускоряя тестирование и, возможно, не давая больному пациенту заразить других.
Повязка прошла испытания в лаборатории, и ее уровень технологической готовности (TRL) составляет около 5, говорит Дахия. Система TRL, которую можно использовать для оценки зрелости технологии, имеет уровни до 9. Оценка 5 означает, что технология может быть протестирована вне лаборатории.
«Умная повязка может быть использована практически кем угодно, особенно работниками на передовой, - говорит Дахия. «Это люди, которым это нужно больше всего».