Haberler

Ameliyat sonrası cerrahi yaraların takibi, enfeksiyon, yara ayrılması ve diğer komplikasyonların önlenmesi açısından önemli bir adımdır.

Ancak cerrahi bölge vücudun derinlerindeyse, izleme genellikle klinik gözlemlerle veya komplikasyonları yaşamı tehdit edici hale gelmeden önce tespit etmekte çoğu zaman başarısız olan maliyetli radyolojik incelemelerle sınırlıdır.

Sert biyoelektronik sensörler sürekli izleme amacıyla vücuda yerleştirilebilir, ancak hassas yara dokusuyla iyi bir şekilde bütünleşemeyebilir.

Yara komplikasyonlarını ortaya çıktığı anda tespit etmek için, NUS Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliği ile NUS Sağlık İnovasyon ve Teknolojisi Enstitüsü'nden Yardımcı Doçent John Ho liderliğindeki bir araştırma ekibi, pil gerektirmeyen ve derin cerrahi bölgelerden gelen bilgileri kablosuz olarak algılayıp iletebilen akıllı bir dikiş icat etti.

Bu akıllı dikişler, yara bütünlüğünü, mide sızıntısını ve doku mikro hareketlerini izleyebilen küçük bir elektronik sensör içeriyor ve tıbbi sınıf dikişlere eşdeğer iyileşme sonuçları sağlıyor.

Bu araştırma atılımı ilk olarak bilimsel dergide yayınlandıDoğa Biyomedikal Mühendisliği15 Ekim 2021'de.

Akıllı dikişler nasıl çalışır?

NUS ekibinin icadının üç temel bileşeni vardır: iletken bir polimerle kaplanmış ve bu sayede tepki verebilen tıbbi sınıf bir ipek dikişkablosuz sinyaller; pil gerektirmeyen elektronik sensör ve dikişi vücudun dışından çalıştırmak için kullanılan kablosuz bir okuyucu.

Bu akıllı dikişlerin bir avantajı, kullanımlarının standart cerrahi prosedürde minimum değişiklik gerektirmesidir. Yaranın dikilmesi sırasında, dikişin yalıtım bölümü elektronik modülden geçirilir ve elektrik temas noktalarına tıbbi silikon uygulanarak sabitlenir.

Tüm cerrahi dikiş daha sonra birradyo frekansı tanımlama(RFID) etiketi ve akıllı dikişe bir sinyal gönderen ve yansıyan sinyali algılayan harici bir okuyucu tarafından okunabilir. Yansıyan sinyalin frekansındaki bir değişiklik, yara bölgesinde olası bir cerrahi komplikasyonu gösterir.

Akıllı dikişler, kullanılan dikişlerin uzunluğuna bağlı olarak 50 mm derinliğe kadar okunabiliyor ve dikişin iletkenliği veya kablosuz okuyucunun hassasiyeti artırılarak derinlik daha da artırılabiliyor.

Mevcut dikişler, klipsler ve zımbalara benzer şekilde, akıllı dikişler, komplikasyon riski ortadan kalktığında minimal invaziv cerrahi veya endoskopik işlemle ameliyattan sonra çıkarılabilir.

Yara komplikasyonlarının erken tespiti

Araştırma ekibi, mide sızıntısı ve enfeksiyon gibi farklı komplikasyon türlerini tespit etmek için sensörü farklı tipte polimer jellerle kapladı.

Akıllı dikişler ayrıca, örneğin dehisans (yara ayrılması) sırasında koptuklarını veya çözüldüklerini de tespit edebilir. Dikiş kopmuşsa, harici okuyucu akıllı dikişin oluşturduğu antenin uzunluğundaki azalma nedeniyle azaltılmış bir sinyal alır ve bu da ilgili doktoru harekete geçmesi için uyarır.

İyi iyileşme sonuçları, klinik kullanım için güvenli

Yapılan deneylerde ekip, akıllı dikişlerle ve değiştirilmemiş tıbbi sınıf ipek dikişlerle kapatılan yaraların, önemli bir fark olmaksızın doğal olarak iyileştiğini, akıllı dikişlerin kablosuz algılama gibi ek bir avantaj sağladığını gösterdi.

Ekip ayrıca polimer kaplı dikişleri de test etti ve dayanıklılığının ve vücut üzerindeki biyotoksik etkisinin normal dikişlerden ayırt edilemeyecek düzeyde olduğunu buldu. Ayrıca sistemin çalışması için gereken güç seviyelerinin insan vücudu için güvenli olduğundan emin oldular.

Asst Prof Ho, “Şu anda, ameliyat sonrası komplikasyonlar genellikle hasta ağrı, ateş veya yüksek kalp hızı gibi sistemik semptomlar yaşayana kadar tespit edilmiyor. Bu akıllı dikişler, doktorların komplikasyon yaşamı tehdit edici hale gelmeden önce müdahale etmesini sağlayan erken uyarı aracı olarak kullanılabilir, bu da daha düşük tekrar ameliyat oranlarına, daha hızlı iyileşmeye ve iyileştirilmiş hasta sonuçlarına yol açabilir.” dedi.

Daha fazla geliştirme

Gelecekte ekip, akıllı dikişleri kablosuz olarak okumak için kullanılan kurulumun yerini alacak taşınabilir bir kablosuz okuyucu geliştirmeyi ve böylece klinik ortamların dışında bile komplikasyonların gözetimini sağlamayı hedefliyor. Bu, hastaların ameliyattan sonra hastaneden daha erken taburcu edilmesini sağlayabilir.

Ekip şu anda gastrointestinal cerrahiden sonra yara kanamasını ve sızıntısını tespit etmek için dikişleri uyarlamak üzere cerrahlar ve tıbbi cihaz üreticileriyle birlikte çalışıyor. Ayrıca dikişlerin çalışma derinliğini artırmayı da hedefliyorlar; bu da daha derin organların ve dokuların izlenmesini sağlayacak.

Tarafından sağlandıSingapur Ulusal Üniversitesi