Розумні сенсори будуть “слухати”, як гояться рани

Розумні сенсори будуть “слухати”, як гояться рани

15 серпня 2019

У Шотландії розробляють нову методику, яка має допомогти загоювати рани, “слухаючи” їх.

Дослідники з університету Геріот-Ватт створюють крихітні електронні сенсори, які чують, що відбувається під пов’язками.

Лікування ран коштує медичним службам Великої Британії мільярди фунтів на рік.

І хоча зараз є деякі види спеціалізованих пов’язок, основний метод з’ясувати, як загоюється рана – це зняти пов’язку і оглянути її.

Команду дослідників очолює доктор Майкл Кріктон, доцент кафедри біомедичної інженерії у Геріот-Ватт.

Він каже, що хоче використати у цьому процесі статистичні дані.

“Якщо ми можемо поставити сенсор на поверхні тканини, навколо або уздовж рани, чи зможемо ми виміряти те, що відбувається?” – запитує він.

“Якщо ми зможемо це зробити, це підкаже нам, чи затягується рана так чи інакше. І якщо ми можемо вимірювати її протягом певного часу, то нам не потрібно буде її щоразу відкривати і дивитися, чи стає краще чи гірше”, – каже д-р Кріктон.Але як звучить здорова рана? Перш ніж вони зможуть про це різнатися, дослідники мають з’ясувати, як поводиться шкіра, коли її ріжуть.

Ось навіщо аспірантка Сара Медіна Ломбардеро ретельно знімає шар жиру зі зразка шкіри.

Це – свіжа свиняча шкіра, підходящий аналог тканин людини.

“Моя частина проєкту – дізнатися, який внесок робить кожен шар шкіри до її механічних властивостей”, – каже вона.Вона розрізає шкіру ретельно розміреними смужками, потім робить невеликий надріз в одній з них.

Вона розміщує зразок під об’єктивом складного приладу візуалізації – системи оптичної когерентної томографії, яка створює детальні 3D-зображення структури шкіри під поверхневим шаром.

Чи зможемо ми побачити крихітний зріз?

“Ось він”, – каже пані Ломбардеро. – На цьому зображенні я бачу, що він проходить крізь усі шари”.

Існує багато різних видів ран, які необхідно лікувати. Аварії, хірургія, пролежні – і усі вони ставлять перед медиками різні задачі. Деякі рани переходять у хронічну форму.Навіть крихітний позріз на тендітній шкірі літньої людини може бути інфікований, а в деяких випадках може навіть знадобитися ампутація кінцівки.

“Слухання” тканин організму на мікроскопічному рівні може запропонувати нові підходи. Але для цього потрібні сенсори, що працюють в одному масштабі.

Щоб ми отримали уявлення про це, д-р Кріктон бере пінцетом шматочок, не набагато більший за піщинку цукру.

Сенсор такого розміру має вміти передавати звук, а також приймати його.

“Що ми хочемо зробити – узяти маленькі компоненти, які будуть вібрувати і передавати маленькі хвилі, – говорить він. – Зрештою, це той випадок … коли звук передається через тканину”.”Ми отримаємо показники того, як швидко передається звук, і це дасть нам уявлення про міцність тканини під поверхнею”, – додає дослідник.

Дворічний проєкт підтримує Рада досліджень інженерних та фізичних наук.

Мультидисциплінарний підхід команди передбачає участь у проєкті доктора Дженни Кеш, спеціаліста з імунології загоєння ран Едінбургського університету.

“Наша робота над імунологічною реакцією під час загоєння відображається у механічних змінах”, – каже вона.

“Будь-що, у чому є це поєднання, є потенційно новим методом терапії”, – додає д-р Кеш.

І це стосується не лише ран.

Одного дня здатність науковців “підслуховувати” наш організм, може допомогти у лікуванні пошкоджених органів та онкологічних захворювань.

Джерело: RegioNews – Всеукраїнське інформаційне агентство