Lajme

Monitorimi i plagëve kirurgjikale pas një operacioni është një hap i rëndësishëm për të parandaluar infeksionin, ndarjen e plagëve dhe ndërlikime të tjera.

Megjithatë, kur vendi kirurgjikal është thellë në trup, monitorimi normalisht kufizohet në vëzhgime klinike ose ekzaminime radiologjike të kushtueshme që shpesh dështojnë në zbulimin e ndërlikimeve përpara se ato të bëhen kërcënuese për jetën.

Sensorë të fortë bioelektronikë mund të implantohen në trup për monitorim të vazhdueshëm, por mund të mos integrohen mirë me indet e ndjeshme të plagës.

Për të zbuluar ndërlikimet e plagëve sapo ato ndodhin, një ekip studiuesish të udhëhequr nga Profesor Ndihmës John Ho nga Inxhinieria Elektrike dhe Kompjuterike e NUS-së, si dhe Instituti NUS për Inovacion dhe Teknologji Shëndetësore, kanë shpikur një qepje inteligjente që është pa bateri dhe mund të ndjejë dhe transmetojë pa tel informacion nga vendet e thella kirurgjikale.

Këto qepje inteligjente përfshijnë një sensor të vogël elektronik që mund të monitorojë integritetin e plagës, rrjedhjen gastrike dhe mikrolëvizjet e indeve, ndërkohë që ofrojnë rezultate shërimi të cilat janë ekuivalente me qepjet e gradës mjekësore.

Ky zbulim i madh shkencor u botua për herë të parë në revistën shkencoreInxhinieri Biomjekësore e Natyrësmë 15 tetor 2021.

Si funksionojnë qepjet inteligjente?

Shpikja e ekipit të NUS ka tre komponentë kryesorë: një qepje mëndafshi të gradës mjekësore që është e veshur me një polimer përçues për ta lejuar atë të përgjigjet ndaj...sinjale pa tel; një sensor elektronik pa bateri; dhe një lexues pa tel që përdoret për të operuar qepjen nga jashtë trupit.

Një avantazh i këtyre qepjeve inteligjente është se përdorimi i tyre përfshin modifikim minimal të procedurës standarde kirurgjikale. Gjatë qepjes së plagës, seksioni izolues i qepjes kalon përmes modulit elektronik dhe sigurohet duke aplikuar silikon mjekësor në kontaktet elektrike.

I gjithë qepja kirurgjikale më pas funksionon si njëidentifikim me radiofrekuencë(RFID) dhe mund të lexohet nga një lexues i jashtëm, i cili dërgon një sinjal në qepjen inteligjente dhe zbulon sinjalin e reflektuar. Një ndryshim në frekuencën e sinjalit të reflektuar tregon një ndërlikim të mundshëm kirurgjikal në vendin e plagës.

Qepjet inteligjente mund të lexohen deri në një thellësi prej 50 mm, varësisht nga gjatësia e qepjeve të përfshira, dhe thellësia mund të zgjerohet më tej duke rritur përçueshmërinë e qepjes ose ndjeshmërinë e lexuesit pa tel.

Ngjashëm me qepjet, kapëset dhe kapëse ekzistuese, qepjet inteligjente mund të hiqen pas operacionit me anë të një procedure kirurgjikale minimalisht invazive ose endoskopike kur rreziku i ndërlikimeve të ketë kaluar.

Zbulimi i hershëm i komplikacioneve të plagëve

Për të zbuluar lloje të ndryshme të ndërlikimeve - të tilla si rrjedhja gastrike dhe infeksioni - ekipi i kërkimit e veshi sensorin me lloje të ndryshme të xhelit polimer.

Qepjet inteligjente janë gjithashtu në gjendje të zbulojnë nëse ato janë thyer ose zbërthyer, për shembull, gjatë dehiscencës (ndarjes së plagës). Nëse qepja është e thyer, lexuesi i jashtëm kap një sinjal të reduktuar për shkak të një reduktimi në gjatësinë e antenës së formuar nga qepja inteligjente, duke njoftuar mjekun që merr pjesë që të ndërmarrë veprime.

Rezultate të mira shërimi, të sigurta për përdorim klinik

Në eksperimente, ekipi tregoi se plagët e mbyllura nga qepjet inteligjente dhe qepjet e pamodifikuara të mëndafshit të gradës mjekësore u shëruan natyrshëm pa dallime të rëndësishme, ku e para ofronte përfitimin shtesë të sensorit pa tel.

Ekipi testoi gjithashtu qepjet e veshura me polimer dhe zbuloi se forca dhe biotoksiciteti i tyre për trupin ishte i padallueshëm nga qepjet normale, dhe gjithashtu siguroi që nivelet e fuqisë së nevojshme për të operuar sistemin ishin të sigurta për trupin e njeriut.

Ndihmës Prof. Ho tha: “Aktualisht, komplikacionet postoperative shpesh nuk zbulohen derisa pacienti të përjetojë simptoma sistemike si dhimbje, ethe ose rrahje të larta të zemrës. Këto qepje inteligjente mund të përdoren si një mjet paralajmërues i hershëm për t'u mundësuar mjekëve të ndërhyjnë përpara se komplikacioni të bëhet kërcënues për jetën, gjë që mund të çojë në shkallë më të ulët të rioperimit, shërim më të shpejtë dhe rezultate më të mira për pacientët.”

Zhvillim i mëtejshëm

Në të ardhmen, ekipi po kërkon të zhvillojë një lexues pa tel portativ për të zëvendësuar konfigurimin që përdoret aktualisht për të lexuar pa tel qepjet inteligjente, duke mundësuar mbikëqyrjen e ndërlikimeve edhe jashtë mjediseve klinike. Kjo mund t'u mundësojë pacientëve të dalin më herët nga spitali pas operacionit.

Ekipi po punon tani me kirurgë dhe prodhues të pajisjeve mjekësore për të përshtatur qepjet për zbulimin e gjakderdhjes nga plagët dhe rrjedhjeve pas operacionit gastrointestinal. Ata gjithashtu po kërkojnë të rrisin thellësinë operative të qepjeve, gjë që do të mundësojë monitorimin e organeve dhe indeve më të thella.

Ofruar ngaUniversiteti Kombëtar i Singaporit