Новое устройство мониторинга состояния ран, разработанное исследователями Университета RMIT в Мельбурне, Австралия, может стать альтернативой современным методам ухода за ранами, поскольку оно способно снизить риск инфекций и сократить расходы на здравоохранение благодаря возможности удаленного мониторинга процесса заживления в режиме реального времени. Исследование, возглавляемое Питером Фрэнсисом Мэтью Эланго, доктором наук, научным сотрудником университета RMIT, опубликовано в журнале Advanced NanoBiomed Research.
Устройство представляет собой прототип, предназначенный для повторного использования, оснащенный гибкими биосовместимыми датчиками, способными обнаруживать температуру, уровень рН и маркеры воспаления, такие как белок C-реактивный (СРБ) и интерлейкин-6 (ИЛ-6), которые являются ключевыми показателями, позволяющими определить, заживает ли рана или заражается инфекцией. Платформа типа система-на-кристалле (SoC), которую разработали ученые, объединяет датчики в беспроводное устройство, которое может быть встроено под перевязочный материал и подключаться к мобильному приложению.
Современные методы мониторинга состояния ран основаны на визуальных осмотрах, требующих частого удаления повязок, что увеличивает риск заражения и потенциально откладывает необходимое вмешательство. Современные доступные мониторы способны отслеживать давление или уровни кислорода, однако они не обеспечивают одновременное измерение нескольких биомаркеров с возможностью беспроводной передачи данных. Новое устройство команды исследователей RMIT предлагает трехсторонний подход к мониторингу состояния ран.
Датчики работают путем измерения отклонений в трех конкретных параметрах:
Устройство было протестировано на предмет соответствия коже и прошло предварительные испытания. Настоящее исследование успешно продемонстрировало беспроводную передачу данных и способность отслеживать изменения параметров, соответствующие известным биологическим изменениям во время заживления или инфекции. Ученые использовали искусственно созданные модели кожных условий для проверки взаимосвязей между температурой, уровнем рН и концентрациями биомаркеров. Следующий этап разработки устройства включает миниатюризацию, создание специализированного интерфейса для отображения данных и подготовку к клиническим испытаниям.
Устройство представляет собой прототип, предназначенный для повторного использования, оснащенный гибкими биосовместимыми датчиками, способными обнаруживать температуру, уровень рН и маркеры воспаления, такие как белок C-реактивный (СРБ) и интерлейкин-6 (ИЛ-6), которые являются ключевыми показателями, позволяющими определить, заживает ли рана или заражается инфекцией. Платформа типа система-на-кристалле (SoC), которую разработали ученые, объединяет датчики в беспроводное устройство, которое может быть встроено под перевязочный материал и подключаться к мобильному приложению.
Современные методы мониторинга состояния ран основаны на визуальных осмотрах, требующих частого удаления повязок, что увеличивает риск заражения и потенциально откладывает необходимое вмешательство. Современные доступные мониторы способны отслеживать давление или уровни кислорода, однако они не обеспечивают одновременное измерение нескольких биомаркеров с возможностью беспроводной передачи данных. Новое устройство команды исследователей RMIT предлагает трехсторонний подход к мониторингу состояния ран.
Датчики работают путем измерения отклонений в трех конкретных параметрах:
- Температура: нормальная температура кожи составляет от 31,1 до 35,4 °C. Во время активного заживления раны этот показатель повышается до диапазона от 35,4 до 37,9 °C. Значения температуры выше 38,0 °C ассоциируются с инфекцией или некрозом ткани.
- Уровень рН: нормальный уровень рН человеческой кожи слегка кислый (от 4,5 до 7). Повышение уровня рН до значения около 7,4 сигнализирует о наличии инфекции, причем более высокие значения связаны с тяжелыми случаями заболевания.
- Биомаркеры: повышение значений ИЛ-6 выше 45,36 нМ и уровней СРБ выше 41,67 нМ свидетельствует о хроническом инфицировании. Более низкие значения соответствуют нормальному процессу заживления.
Устройство было протестировано на предмет соответствия коже и прошло предварительные испытания. Настоящее исследование успешно продемонстрировало беспроводную передачу данных и способность отслеживать изменения параметров, соответствующие известным биологическим изменениям во время заживления или инфекции. Ученые использовали искусственно созданные модели кожных условий для проверки взаимосвязей между температурой, уровнем рН и концентрациями биомаркеров. Следующий этап разработки устройства включает миниатюризацию, создание специализированного интерфейса для отображения данных и подготовку к клиническим испытаниям.
