211service.com
Inteligentny bandaż sygnalizuje infekcję poprzez włączenie lampy fluorescencyjnej
Infekcja bakteryjna jest dość powszechnym i potencjalnie niebezpiecznym powikłaniem gojenia się ran, ale nowy inteligentny opatrunek, który zmienia kolor na fluorescencyjnie zielony, sygnalizując początek infekcji, może zapewnić lekarzom cenny system wczesnego wykrywania.
Naukowcy w Wielkiej Brytanii od niedawna odsłonięty prototyp bandaża zmieniającego kolor, który zawiera żelowaty materiał wypełniony maleńkimi kapsułkami, które uwalniają nietoksyczny barwnik fluorescencyjny w odpowiedzi na kontakt z populacjami bakterii, które często powodują infekcje ran.
Prowadzone przez Toby Jenkins , profesor chemii biofizycznej na Uniwersytecie w Bath, wynalazcy nowego bandaża, który nie został jeszcze przetestowany na ludziach, twierdzą, że można go wykorzystać do ostrzegania pracowników służby zdrowia o infekcji wystarczająco wcześnie, aby zapobiec zarażeniu pacjenta chory. W niektórych przypadkach może nawet pomóc uniknąć konieczności stosowania antybiotyków, mówi Jenkins.
Nowy inteligentny bandaż może służyć jako system wczesnego wykrywania infekcji ran.
Grupa Jenkinsa współpracuje z badaczami klinicznymi z pediatryczne centrum oparzeń na Uniwersytecie w Bristolu, a zespół przewiduje, że jednym z pierwszych zastosowań może być leczenie oparzeń. Klinicyści mają tendencję do przepisywania antybiotyków na rany oparzeniowe, szczególnie u dzieci, ponieważ obawiają się infekcji. To może prowadzić do powstania szczepów opornych na antybiotyki. Bandaż wykrywający infekcję może temu zapobiec, zapewniając rodziców i lekarzy, że rana w rzeczywistości nie jest zainfekowana. Byłyby również przydatne do monitorowania ran chirurgicznych, a także tych, które wynikają z urazów, mówi Jenkins.
Wszystkie rany zostają skolonizowane przez bakterie, często w tym gatunki chorobotwórcze, ale małe populacje na ogół nie są szkodliwe, a układ odpornościowy może je oczyścić. Jednak w niektórych przypadkach populacja szkodliwych bakterii staje się zbyt duża, aby układ odpornościowy mógł sobie z nią poradzić, i aby ją usunąć, konieczna jest interwencja kliniczna. Uważamy, że to przejście zwykle następuje kilka godzin, jeśli nie dłużej, zanim pojawią się jakiekolwiek objawy kliniczne, mówi Jenkins. Wcześniejsze wykrycie może dać lekarzom czas na zażegnanie infekcji, nawet zanim pojawią się takie objawy.
Jenkins mówi, że przejście jest prawie na pewno związane z tworzeniem się tak zwanego biofilmu, warstwy drobnoustrojów, które współpracują ze sobą i wydzielają śluzowatą substancję, aby bronić kolonii przed układem odpornościowym. Przy wystarczająco dużej gęstości populacji film bakteryjny włącza produkcję toksyn, mówi Jenkins. Nowy opatrunek działa, ponieważ zewnętrzna warstwa kapsułek zawierających barwnik ma naśladować aspekty błony komórkowej. Toksyny przebijają kapsułki tak, jak robiłyby to komórki w ciele, uwalniając barwnik, który fluoryzuje, gdy jest rozcieńczany przez otaczający żel.
Zdjęcie po lewej pokazuje bandaż, zanim zetknie się z toksynami bakteryjnymi. Ten po prawej pokazuje, jak wygląda po aktywacji.
Chociaż kliniczna użyteczność opatrunku zmieniającego kolor nie została jeszcze udowodniona, jest to niewątpliwie krok naprzód w stosunku do dzisiejszych technik mikrobiologii medycznej, mówi Keith Harding , szef jednostki badawczej zajmującej się gojeniem ran w Cardiff University School of Medicine w Wielkiej Brytanii. Harding, który nie był zaangażowany w badania, mówi, że dokładne diagnozowanie infekcji ran jest jednym z największych wyzwań w medycynie.
W ostatnich demonstracja Jenkins i jego koledzy wykazali, że prototypowe bandaże zmieniły kolor na fluorescencyjny wkrótce po zetknięciu się z biofilmami trzech odrębnych gatunków bakterii chorobotwórczych, ale nie zmieniły koloru po zetknięciu się z biofilmami gatunków niepatogennych. Zespół otrzymał niedawno grant od brytyjskiej Rady ds. Badań Medycznych, aby przetestować jego zdolność do wykrywania infekcji z wymazów z ran i płynu z pęcherzy pobranych od ofiar oparzeń u dzieci. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, technologia może być gotowa do testów klinicznych do 2018 roku.