Caltech Tıp Mühendisliği profesörü Wei Gao ve meslektaşları, geleceğin akıllı bandajını “cilde yerleştirilen bir laboratuvar” hayal ediyorlar. Bu bandaj, hastaların ve bakım verenlerin kronik yaraların durumunu izlemesine yardımcı olmanın yanı sıra, tedavi uygulayarak ve iyileşme sürecini hızlandırarak, kendi kendine zor iyileşen kesikler, yarıklar, sıyrıklar ve yanıklar için çözüm sunabilecek.
2023 yılında Gao’nun ekibi, geliştirdikleri akıllı bandajın hayvan modellerinde kronik yaralara dair gerçek zamanlı veri sağlayabildiğini ve aynı zamanda zamanında ilaç uygulaması ya da doku büyümesini teşvik eden elektriksel alanlar yoluyla iyileşme sürecini hızlandırabildiğini göstererek bu hedefe yönelik ilk engeli aşmıştı.
Şimdi ise Gao ve Caltech ile USC Keck Tıp Fakültesi’nden meslektaşları, bu bandajın geliştirilmiş bir versiyonu olan iCares’in, kronik yaralara sahip 20 insan hastada, vücut tarafından yaralanma bölgesine gönderilen sıvıyı sürekli olarak örnekleyebildiğini göstererek bir başka eşiği daha aşmış bulunuyor. Bu yaralar, diyabet ya da zayıf kan dolaşımı nedeniyle iyileşemeyen yaralardı; araştırmacılar ayrıca bazı hastaları ameliyat öncesi ve sonrası da inceledi.
Üç farklı mikroakışkan bileşene sahip olan bu akıllı bandaj -sıvıların akışını yöneten minyatür modüller- yaralardaki aşırı nemi temizlerken, orada bulunan biyobelirteçlere dair gerçek zamanlı veri sağlıyor.
“Yenilikçi mikroakışkanlarımız, yaradaki nemi uzaklaştırarak iyileşmeye yardımcı oluyor. Ayrıca, bandaj tarafından analiz edilen örneklerin taze olmasını sağlıyor; yani eski ve yeni sıvıların karışımı olmuyor,” diyor Gao. “Doğru ölçümler almak için yalnızca yaradaki en yeni sıvının örneklenmesi gerekiyor. Bu sayede iCares, enflamasyon ve enfeksiyonun önemli biyobelirteçlerini gerçek zamanlı olarak izleyebiliyor.”
Gerçekten de Science Translational Medicine dergisinde yayımlanan yeni bir makalede, Gao ve meslektaşları, bu akıllı bandajın, enflamasyon göstergesi olan nitrik oksit ve enfeksiyon biyobelirteci olan hidrojen peroksit gibi molekülleri, hastalar semptom göstermeden 1 ila 3 gün önce tespit edebildiğini gösteriyor.
Ek bir gelişme olarak, ekip bir makine öğrenimi algoritması da geliştirdi. Bu algoritma, hastaların yaralarını başarıyla sınıflandırabiliyor ve iyileşme süresini, uzman bir klinisyenin seviyesinde doğrulukla tahmin edebiliyor.
Bandaj, düşük maliyetli olarak 3D yazıcıyla üretilebilen esnek, biyouyumlu bir polimer şeritten oluşuyor. Hijyen ve tek kullanımlık uygulamalar için atılabilir nano-mühendislik ürünü biyobelirteç sensör dizisi içeriyor. Sistem ayrıca, sinyal işlemesini ve verilerin kablosuz olarak bir kullanıcı arayüzüne (örneğin bir akıllı telefona) aktarılmasını sağlayan tekrar kullanılabilir bir baskılı devre kartı da içeriyor. iCares içindeki üçlü mikroakışkan modül; yaradan sıvı çeken bir zar, sıvıyı sensör dizisine taşıyan doğadan ilham alan bir bileşen ve örneklenmiş sıvıyı bandajın dışına taşıyan bir mikrosütun modülünü içeriyor.
Daha Fazla Güncel İçerik İçin BIOSSCOPE
Your point of view caught my eye and was very interesting. Thanks. I have a question for you.