Вести

Праћење хируршких рана након операције је важан корак у спречавању инфекције, одвајања ране и других компликација.

Међутим, када је место хируршке интервенције дубоко у телу, праћење је обично ограничено на клиничка посматрања или скупа радиолошка испитивања која често не успевају да открију компликације пре него што постану опасне по живот.

Тврди биоелектронски сензори могу се имплантирати у тело ради континуираног праћења, али се можда неће добро интегрисати са осетљивим ткивом ране.

Да би открили компликације рана чим се појаве, тим истраживача предвођен доцентом Џоном Хоом са Универзитета електротехнике и рачунарства Националног универзитета у Сједињеним Државама, као и Институтом за здравствене иновације и технологију Националног универзитета у Сједињеним Државама, изумео је паметни шав који не користи батерије и може бежично да детектује и преноси информације са дубоких хируршких места.

Ови паметни шавови укључују мали електронски сензор који може да прати интегритет ране, цурење желуца и микропокрете ткива, док истовремено пружа резултате зарастања еквивалентне медицинским шавовима.

Овај истраживачки продор је први пут објављен у научном часописуПриродни биомедицински инжењеринг15. октобра 2021. године.

Како функционишу паметни шавови?

Изум тима НУС-а има три кључне компоненте: медицински свилени конац који је обложен проводљивим полимером како би могао да реагује набежични сигнали; електронски сензор без батерија; и бежични читач који се користи за управљање шавом споља тела.

Једна предност ових паметних шавова је то што њихова употреба подразумева минималну модификацију стандардне хируршке процедуре. Током шивења ране, изолациони део шава се провлачи кроз електронски модул и учвршћује наношењем медицинског силикона на електричне контакте.

Читав хируршки шав тада функционише каорадиофреквентна идентификација(RFID) ознаку и може се очитати спољним читачем, који шаље сигнал паметном шаву и детектује рефлектовани сигнал. Промена фреквенције рефлектованог сигнала указује на могућу хируршку компликацију на месту ране.

Паметни шавови могу се очитавати до дубине од 50 мм, у зависности од дужине шавова, а дубина би се потенцијално могла додатно продужити повећањем проводљивости шава или осетљивости бежичног читача.

Слично постојећим шавовима, клипсовима и спајалицама, паметни шавови се могу постоперативно уклонити минимално инвазивним хируршким или ендоскопским поступком када прође ризик од компликација.

Рано откривање компликација рана

Да би открили различите врсте компликација - као што су цурење желуца и инфекција - истраживачки тим је обложио сензор различитим врстама полимерног гела.

Паметни шавови такође могу да детектују да ли су пукли или се расплели, на пример, током дехисценције (одвајања ране). Ако је шав прекинут, спољни читач региструје смањен сигнал због смањења дужине антене коју формира паметни шав, упозоравајући лекара да предузме мере.

Добри резултати лечења, безбедно за клиничку употребу

У експериментима, тим је показао да су ране затворене паметним шавовима и немодификованим, медицинским свиленим шавовима зацелеле природно без значајних разлика, при чему су први пружили додатну предност бежичног сензора.

Тим је такође тестирао шавове обложене полимером и открио да су његова чврстоћа и биотоксичност за тело нераздвојиве од нормалних шавова, а такође је осигурао да су нивои снаге потребни за рад система безбедни за људско тело.

Доцент Хо је рекао: „Тренутно се постоперативне компликације често не откривају док пацијент не доживи системске симптоме попут бола, грознице или високог откуцаја срца. Ови паметни шавови могу се користити као средство за рано упозоравање како би лекари могли да интервенишу пре него што компликација постане опасна по живот, што може довести до нижих стопа поновних операција, бржег опоравка и побољшаних исхода пацијената.“

Даљи развој

У будућности, тим жели да развије преносиви бежични читач који ће заменити систем који се тренутно користи за бежично очитавање паметних шавова, омогућавајући праћење компликација чак и ван клиничких услова. Ово би могло омогућити пацијентима да буду раније отпуштени из болнице након операције.

Тим сада сарађује са хирурзима и произвођачима медицинских уређаја како би прилагодио шавове за откривање крварења и цурења из рана након гастроинтестиналних операција. Такође желе да повећају оперативну дубину шавова, што ће омогућити праћење дубљих органа и ткива.

Обезбедио/лаНационални универзитет у Сингапуру