Вести

Следењето на хируршките рани по операцијата е важен чекор за спречување на инфекција, одвојување на раните и други компликации.

Сепак, кога хируршкото место е длабоко во телото, мониторингот е нормално ограничен на клинички набљудувања или скапи радиолошки испитувања кои честопати не успеваат да ги детектираат компликациите пред да станат опасни по живот.

Тврди биоелектронски сензори можат да се имплантираат во телото за континуирано следење, но може да не се интегрираат добро со чувствителното ткиво на раната.

За да се откријат компликации на раните штом ќе се појават, тим истражувачи предводен од доцентот Џон Хо од електротехничкото и компјутерското инженерство на NUS, како и од Институтот за здравствени иновации и технологија на NUS, измислија паметен шев кој не работи на батерии и може безжично да детектира и пренесува информации од длабоки хируршки места.

Овие паметни конци вклучуваат мал електронски сензор кој може да го следи интегритетот на раната, истекот на желудникот и микродвижењата на ткивата, а воедно обезбедува резултати на заздравување еквивалентни на конци од медицински квалитет.

Ова откритие за истражување првпат беше објавено во научно списаниеБиомедицински инженеринг во природатана 15 октомври 2021 година.

Како функционираат паметните конци?

Изумот на тимот на NUS има три клучни компоненти: свилен шев од медицински квалитет кој е обложен со спроводлив полимер за да може да реагира набезжични сигнали; електронски сензор без батерии; и безжичен читач што се користи за ракување со конецот однадвор од телото.

Една предност на овие паметни конци е тоа што нивната употреба вклучува минимална модификација на стандардната хируршка процедура. За време на шиењето на раната, изолациониот дел од конецот се протнува низ електронскиот модул и се прицврстува со нанесување медицински силикон на електричните контакти.

Целиот хируршки конец потоа функционира какорадиофреквентна идентификација(RFID) ознака и може да се прочита од надворешен читач, кој испраќа сигнал до паметниот шев и го детектира рефлектираниот сигнал. Промена на фреквенцијата на рефлектираниот сигнал укажува на можна хируршка компликација на местото на раната.

Паметните конци може да се читаат до длабочина од 50 mm, во зависност од должината на вклучените конци, а длабочината потенцијално би можела дополнително да се прошири со зголемување на спроводливоста на конецот или чувствителноста на безжичниот читач.

Слично на постојните конци, штипки и спојници, паметните конци може да се отстранат постоперативно со минимално инвазивна хируршка или ендоскопска процедура кога ќе помине ризикот од компликации.

Рано откривање на компликации од рани

За да детектираат различни видови компликации - како што се истекување на желудник и инфекција - истражувачкиот тим го обложи сензорот со различни видови полимерни гелови.

Паметните конци се исто така способни да детектираат дали се скршени или расклопени, на пример, за време на дехисценција (одвојување на раната). Ако конецот е скршен, надворешниот читач фаќа намален сигнал поради намалување на должината на антената формирана од паметниот конец, со што го известува лекарот што го лекува да преземе мерки.

Добри резултати од лекување, безбедни за клиничка употреба

Во експериментите, тимот покажа дека раните затворени со паметни конци и немодифицираните, медицински свилени конци заздравуваат природно без значителни разлики, при што првите обезбедуваат дополнителна корист од безжичното сензорирање.

Тимот, исто така, ги тестираше конците обложени со полимер и откри дека нивната цврстина и биотоксичност за телото не се разликуваат од нормалните конци, а исто така се осигура дека нивоата на моќност потребни за работа на системот се безбедни за човечкото тело.

Доц. проф. Хо рече: „Во моментов, постоперативните компликации често не се откриваат сè додека пациентот не доживее системски симптоми како болка, треска или висок срцев ритам. Овие паметни конци можат да се користат како алатка за рано предупредување за да им се овозможи на лекарите да интервенираат пред компликацијата да стане опасна по живот, што може да доведе до пониски стапки на повторна операција, побрзо закрепнување и подобрени исходи кај пациентите.“

Понатамошен развој

Во иднина, тимот планира да развие преносен безжичен читач кој ќе го замени системот што моментално се користи за безжично читање на паметните конци, овозможувајќи надзор на компликации дури и надвор од клиничките услови. Ова би можело да им овозможи на пациентите да бидат отпуштени порано од болницата по операцијата.

Тимот сега работи со хирурзи и производители на медицински помагала за да ги адаптираат конците за откривање на крварење од рани и протекување по гастроинтестинални операции. Тие исто така се стремат да ја зголемат оперативната длабочина на конците, што ќе овозможи следење на подлабоките органи и ткива.

Обезбедено одНационален универзитет во Сингапур