Умные повязки для ран со встроенными датчиками заживления

Были разработаны многофункциональные антимикробные повязки с флуоресцентными датчиками, которые ярко светятся в ультрафиолетовом свете, если начинается инфекция, и могут использоваться для наблюдения за ходом заживления. Умные повязки используют мощные антибактериальные и противогрибковые свойства гидроксида магния.

Их производство дешевле, чем повязок на основе серебра, но они столь же эффективны в борьбе с бактериями и грибками, а их противомикробное действие сохраняется до недели. В настоящее время единственный способ проверить прогрессирование ран — это снять повязку, что является одновременно болезненным и рискованным и дает патогенам возможность атаковать. Возможность легко увидеть, что что-то идет не так, уменьшит потребность в частой смене повязок и поможет лучше защитить раны.

Хотя известно, что магний обладает противомикробным, противовоспалительным и биосовместимым действием, было проведено мало практических исследований того, как его можно использовать на медицинских поверхностях, таких как повязки и бинты. Команда разработала флуоресцентные нанолисты из гидроксида магния, которые могут повторять изгибы волокон бинта.

Исследовательская группа синтезировала нанолисты, которые в 10 000–100 000 раз тоньше человеческого волоса, и встроила их в партию нановолокон. Нанолисты гидроксида магния реагируют на изменения рН, что делает их идеальными для использования в качестве датчиков для отслеживания заживления.

Здоровая кожа от природы слабокислая, а инфицированные раны умеренно щелочные. В ультрафиолетовом свете нанолисты ярко светятся в щелочной среде и тускнеют в кислой среде, указывая на разные уровни pH, которые отмечают этапы заживления ран. Нанолисты легко интегрируются в любое биосовместимое нановолокно, что означает, что их можно затем наносить на стандартные хлопковые бинты.

Лабораторные тесты показали, что нанолисты гидроксида магния нетоксичны для клеток человека, уничтожая при этом появляющиеся патогены, такие как устойчивый к лекарствам золотистый стафилококк и Candida auris. Процесс изготовления флуоресцентных нанолистов был прост в масштабировании для потенциального массового производства.