2023-03-24 カリフォルニア工科大学(Caltech)
◆カリフォルニア工科大学で開発された新しいスマートバンデージは、これらの傷の治療をより簡単で効果的かつ低コストにすることができます。これらのスマートバンデージは、医療工学助教授であるWei Gao氏の研究室で開発されました。これらのバンデージは、柔軟で伸縮性のあるポリマーから作られており、埋め込まれた電子部品と薬剤を含んでいます。電子部品により、ウリン酸や乳酸などの分子や、炎症や細菌感染を示す可能性がある傷口内のpHレベルや温度などを監視することができます。
◆バンデージは3つの方法で応答することができます。第1に、傷口から収集されたデータを近くのコンピューター、タブレット、またはスマートフォンにワイヤレスで送信して患者または医療専門家による確認が可能です。第2に、バンデージ内に保存されている抗生物質やその他の薬剤を直接傷口に投与して炎症や感染を治療することができます。第3に、低レベルの電場を傷口に適用して組織成長を刺激し、より速い治癒をもたらすことができます。
<関連情報>
- https://www.caltech.edu/about/news/smart-bandages-monitor-wounds-and-provide-targeted-treatment
- https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adf7388
感染性慢性創傷の多重モニタリングとコンビネーション治療のための伸縮可能な無線ウェアラブルバイオエレクトロニクスシステム A stretchable wireless wearable bioelectronic system for multiplexed monitoring and combination treatment of infected chronic wounds
Ehsan Shirzaei Sani,Changhao Xu,Canran Wang,Yu Song,Jihong Min,Jiaobing Tu,Samuel A. Solomon,Jiahong Li ,Jaminelli L. Banks,David G. Armstrong,Wei Gao
Science Advances Published:24 Mar 2023
DOI:https://doi.org/10.1126/sciadv.adf7388
Abstract
Chronic nonhealing wounds are one of the major and rapidly growing clinical complications all over the world. Current therapies frequently require emergent surgical interventions, while abuse and misapplication of therapeutic drugs often lead to an increased morbidity and mortality rate. Here, we introduce a wearable bioelectronic system that wirelessly and continuously monitors the physiological conditions of the wound bed via a custom-developed multiplexed multimodal electrochemical biosensor array and performs noninvasive combination therapy through controlled anti-inflammatory antimicrobial treatment and electrically stimulated tissue regeneration. The wearable patch is fully biocompatible, mechanically flexible, stretchable, and can conformally adhere to the skin wound throughout the entire healing process. Real-time metabolic and inflammatory monitoring in a series of preclinical in vivo experiments showed high accuracy and electrochemical stability of the wearable patch for multiplexed spatial and temporal wound biomarker analysis. The combination therapy enabled substantially accelerated cutaneous chronic wound healing in a rodent model.
