Свикнали сме да възприемаме хирургическите конци като пасивен участник в заздравителния процес, но скоро това ще се превърне в блед спомен от миналото.

Инженери от Университета Тъфтс (Tufts University) работят върху изобретение, което ще облекчи страданието на пациента и същевременно ще помогне на лекаря да следи състоянието му в реално време.

Умните шевове

Те са оборудвани с нано-сензори, електроника и микрофлуиди, които правят възможно безжичното събиране на диагностични данни, когато живата тъкан е зашита с тях, както и предаването на тези данни към лекаря в реално време.

Шевовете позволяват проследяването на физиологичните параметри при оздравителния процес и състоянието на тъканта, като отчитат налягането, напрежението, опъна, температурата и pH.

Снимка 317389

Източник: iStock

Тази информация е важна за лекаря, който наблюдава пациента си. Например, pH на раната е показател за заздравяването ѝ. Процесът протича по-ефективно в по-киселинна среда (с по-ниско pH), но ако киселинността нарасне твърде много, това обикновено подсказва, че се развива бактериална инфекция. Подобна информация трудно може да бъде получена чрез сензори, вградени в лепенка.

Предишните опити да се достигне това включваха материали като стъкло и силиций, свързани с нано-сензори, но тези материали позволяват измерването на показателите единствено върху плоска повърхност, но не и в дълбочина.

Бъдещето на човешката анатомия: в какво ще се превърнем

Бъдещето на човешката анатомия: в какво ще се превърнем

Човешкият елемент никога няма да бъде отстранен от уравнението

Конците разрешават проблема - благодарение на размера и гъвкавостта си, както и заради възможността да бъдат зашити там, където са необходими.

Какво се разработва

Към момента се разработват няколко различни вида конци, които обслужват специфични медицински цели. Някои могат да пренасят течности, други отчитат pH и нивото на глюкозата, а трети - температурата и разтягането на тъканта. Допълнителни конци ще подпомагат предаването на електрическите сигнали.

Така ще бъде конструирана цяла диагностична платформа от конци, в която различните видове ще допълват действието си при преноса на течности, отчитането на параметрите и предаването на данните към телефона или компютъра на лекаря.

Снимка 317391

Източник: iStock

Освен за затварянето на хирургични рани, тези приспособления биха могли да се вграждат и в ортопедични импланти или като част от проследяването на лечението на хронично възпалени рани.

Засега са проведени изпитвания за биологична съвместимост само с мишки и ин витро, но скоро екипът се надява да започнат и дългосрочни клинични изпитвания.

Докторе, чуваме ли се

Междувременно друг екип от учени - този път от Университета на Илинойс, работи върху проект, чиято цел е умните шевове да доставят лекарствени вещества в раната и така да подпомагат пряко процеса на заздравяването ѝ.

Конците ще бъдат покрити с полимери, свързани с лекарство, което ще бъде освобождавано в раната чрез подаване на електрически импулс. Предвижда се това освобождаване да бъде предварително програмирано, за да се случва в най-подходящия момент.

Създателят на технологията, проф. Джон Роджърс, възнамерява да поставя шевовете в катетри и медицински татуировки. Друг вече осъществен подход при лечението на рани чрез умни шевове включва излъчването на топлина, което ускорява оздравителния процес.