Американські вчені поставили собі за мету розробити технологію, яка прискорить загоєння хронічних ран і буде досить простою для використання вдома. Тож вони створили недорогу пов’язку, яка використовує електричне поле для загоєння. Під час випробувань на тваринах рани, оброблені цими електричними бинтами, загоювалися на 30% швидше, ніж рани, оброблені звичайними бинтами.
Про цю розробку розповідається в журналі Science Advances.
Хронічні рани — це відкриті рани, які гояться повільно, якщо взагалі гояться. Наприклад, виразки, які виникають у деяких хворих на діабет, є хронічними ранами. Ці рани є особливо проблематичними, оскільки вони часто рецидивують після лікування й значно підвищують ризик ампутації та смерті. Однією з проблем, пов’язаних із хронічними ранами, є те, що наявні варіанти лікування є надзвичайно дорогими, що може створити додаткові проблеми для пацієнтів.
«Цей проєкт є частиною більшого проєкту DARPA з прискорення загоєння ран за допомогою персоналізованих ранових пов’язок», — каже Сем Сіа, співавтор роботи та професор біомедичної інженерії в Колумбійському університеті. «Цей спільний проєкт показує, що ці легкі бинти, які можуть забезпечувати електричну стимуляцію, просто додаючи воду, загоювали рани швидше, ніж контроль, з тією самою швидкістю, що й об’ємніші та дорожчі засоби для лікування ран».
Зокрема, дослідницька група розробила перев’язувальні матеріали на водній основі (WPED), які являють собою одноразові перев’язувальні матеріали, що мають електроди з одного боку та невелику біосумісну батарею — з іншого. Пов’язка накладається на пацієнта так, щоб електроди контактували з раною. Потім на батарейку наносять краплю води, яка активує її. Після активації пов’язка виробляє електричне поле протягом декількох годин.
«Це електричне поле має вирішальне значення, оскільки добре відомо, що електричні поля прискорюють загоєння хронічних ран», — говорить дослідник Раджарам Каветі з Університету штату Північна Кароліна.
Електроди сконструйовані так, щоб вони могли згинатися разом із пов’язкою та відповідати поверхні хронічних ран, які часто глибокі та неправильної форми.
«Ця здатність відповідати критично важлива, оскільки ми хочемо, щоб електричне поле було спрямоване від периферії рани до центру рани», — каже Каветі. «Щоб ефективно сфокусувати електричне поле, потрібно, щоб електроди контактували з пацієнтом як на периферії, так і в центрі самої рани. І оскільки ці рани можуть бути асиметричними та глибокими, вам потрібно мати електроди, які можуть відповідати широкому спектру поверхневих особливостей».
Але не менш важливо, що ці бинти можна виробляти з відносно низькою вартістю — ми говоримо про пару доларів за пов’язку в накладних витратах.
Після застосування пацієнти можуть пересуватися і брати участь у повсякденних справах. Ця функціональність означає, що пацієнти можуть отримувати лікування вдома і з більшою ймовірністю дотримуватися режиму лікування. Іншими словами, пацієнти з меншою ймовірністю пропускатимуть сеанси лікування або обиратимуть короткі шляхи, оскільки їм не потрібно приїжджати в клініку або залишатися нерухомими годинами.
«Наступні наші кроки включають додаткову роботу з точного налаштування нашої здатності зменшувати коливання електричного поля та збільшувати його тривалість. Ми також проводимо додаткові тестування, які наблизять нас до клінічних випробувань і, зрештою, до практичного використання, яке може допомогти людям», — кажуть вчені.
