Delen:
Studie Nieuwe patch toont het genezingsproces in wonden
Onderzoekers in Zwitserland werken momenteel aan een patch die de status van wondgenezing weergeeft zonder deze te hoeven verwijderen. Vooral de behandeling van chronische wonden zou met de nieuwe ontwikkeling kunnen worden verbeterd.
Controle genezingsproces
Zelfs bij kleine dagelijkse verwondingen is het vaak erg ongemakkelijk als het verband wordt vervangen. Het trilt en knijpt, en soms begint een schurftige wond opnieuw te bloeden. Sommigen wachten gewoon tot de pleister losbreekt. Dit is niet mogelijk met chronische wonden. Hier moet het genezingsproces regelmatig worden gecontroleerd. Een nieuw type wondverband is bedoeld als waarschuwing tegen slechte wondgenezing - zonder het verband te hoeven verwijderen.
Onderzoekers werken momenteel aan een patch die laat zien hoe een wond geneest zonder dat deze moet worden verwijderd. De ontwikkeling is bijzonder gunstig voor de behandeling van chronische wonden (Afbeelding: lirtlon / fotolia.com) Wanneer dressing verandert, kunnen bacteriën koloniseren
Chronische wonden zijn wanneer wonden niet genezen na enkele weken. Ze kunnen bijvoorbeeld een gevolg zijn van diabetes of stoornissen in de bloedsomloop.
De behandeling is veel gecompliceerder dan bij conventionele wonden. In de regel moet het wondverband regelmatig worden vervangen, niet alleen om hygiënische redenen, maar ook om de wond te onderzoeken, uitstrijkjes te nemen en schoon te maken..
De huid is niet alleen op deze manier onnodig geïrriteerd; het kan ook bacteriën koloniseren - het risico op infectie neemt toe. Het zou beter zijn als het verband langer op de huid bleef en de verpleegkundigen de toestand van de wond van buitenaf konden lezen.
Onderzoekers werken aan een nieuwe wonddressing
In de afgelopen jaren zijn er veel vorderingen gemaakt bij de behandeling van dergelijke wonden. Slechts een paar maanden geleden rapporteerden onderzoekers uit Leipzig en Dresden over een nieuw ontworpen hydrogel, die ook bijdraagt aan een betere wondgenezing.
En wetenschappers van het in München gevestigde Fraunhofer Institute for Modular Solid State Technologies (EMFT) hebben al een patch ontwikkeld die jaren geleden de wondgenezing regelde.
Wetenschappers uit Zwitserland werken nu ook aan een nieuwe wondbehandeling.
De deskundigen van de Zwitserse Federal Laboratories for Materials Science and Technology Empa ontwikkelen momenteel samen met de ETH Zürich, de Zwitserse Centrum voor elektronica en microtechnologie (CSEM) en het Universitair Ziekenhuis van Zürich een high-tech systeem dat is ontworpen om relevante zorgverleners gegevens te verstrekken over de toestand van een wond het zegt in een bericht.
Luciano Boesel van APEM "Biomimetic membranen en textiel", die het project op Empa coördinaten, legt uit: "Een slimmere wondverband met ingebouwde sensoren op een dag zal continu informatie over de toestand van het wondgenezingsproces - dus de dressing moet niet vaker worden gewijzigd zoals nodig. "
Dit maakt een zachtere behandeling voor de patiënt mogelijk en minder inspanning voor het verplegend personeel. In dit geval betekent minder inspanning ook minder kosten: vorig jaar werd $ 17 miljard besteed aan wondbehandeling wereldwijd.
Wondgenezing in fasen
Wanneer wonden genezen, produceert het lichaam specifieke stoffen in een complexe reeks van verschillende biochemische processen die metabolische parameters variëren. Afhankelijk van de fase neemt of neemt af over de hoeveelheid glucose en zuurstof en verandert de pH-waarde.
Al deze stoffen kunnen met speciale sensoren worden gedetecteerd. Om dit te doen, ontwikkelen de experts een fluorescentiemeter die verschillende parameters gelijktijdig kan bewaken, die draagbaar, goedkoop en gebruiksvriendelijk moeten zijn.
Het zou het mogelijk moeten maken om tijdens de wondgenezing pH, glucose en zuurstofniveaus in het oog te houden. Als de waarden veranderen, kunnen conclusies worden getrokken over verdere biochemische processen voor wondgenezing.
Vooral nuttig bij chronische wonden is de pH. Genezen wond normaal, zodat het stijgt, bijvoorbeeld tot een waarde van 8, dan echter niet meer af tot een waarde van 5 tot 6. Wanneer een wond en het chronische, de pH 7-8 geoscilleerd.
Het zou dus nuttig zijn als het verplegend personeel bij het wondverband bewust kon worden gemaakt met een signaal dat de waarde constant hoog is. Als het verband om hygiënische redenen toch niet hoeft te worden verwijderd, kan men nog steeds wachten op lagere pH-waarden.
En hoe werken de sensoren? Het idee erachter: als bepaalde stoffen in het wondvocht verschijnen, reageren "op maat gemaakte" fluorescerende sensormoleculen met een fysiek signaal.
Ze beginnen te fluoresceren en sommige veranderen zelfs hun kleur in het zichtbare of in het ultraviolette bereik. Dankzij een kleurenschaal kun je zwakkere en sterkere kleurveranderingen interpreteren en afleiden hoe groot de hoeveelheid vrijgekomen stoffen is.
Luminescerende moleculen in UV-licht
Chemicus Guido Panzarasa van de afdeling "Biomimetische membranen en textiel" laat in het lab zien hoe een monster met sensormoleculen begint te fluoresceren. Hij laat voorzichtig een pH 7,5-oplossing in een schaal vallen.
Bij UV-licht is de verandering duidelijk zichtbaar. Als hij nog een oplossing toevoegt, verdwijnt de helderheid weer. Een blik op de flacon van de oplossing bevestigt: de pH van de tweede vloeistof is lager.
Het Empa team heeft een molecuul dat is samengesteld uit benzalkoniumchloride en Pyranin gemaakt. Hoewel benzalkoniumchloride is een stof die ook wordt gebruikt voor gewone medicinale zeep en effectief tegen bacteriën, schimmels en andere micro-organismen, Pyranine is een kleurstof die kan worden gevonden in teksttellers en fluoresceert onder ultraviolet licht.
"Deze biomarker werkt heel goed," zegt Panzarasa, "het best bij pH's tussen 5,5 en 7,5. De kleuren kunnen worden gevisualiseerd met eenvoudige UV-lampen, zoals die beschikbaar zijn in de elektronicawinkel. "
Het Empa-team publiceerde onlangs hun bevindingen in het tijdschrift "Sensors and Actuators B - Chemical".
Het "ontwerpersmolecuul" heeft nog een ander voordeel: dankzij het benzalkoniumchloride heeft het een antimicrobieel effect op de huid. Ongewenste bacteriën kunnen zo in de toekomst worden bestreden door het juiste verbandmateriaal te kiezen.
Verdere evaluaties, zoals compatibiliteit met cellen en weefsels, ontbreken nog steeds. Daarom weten de onderzoekers niet hoe hun sensor werkt in een complexe wond.
Wond controleren via smartphone
Om te illustreren hoe een slim verband er in de toekomst praktisch uit zou kunnen zien, plaatst Boesel een prototype op de bank.
"Op wondverband hoeft het hele oppervlak niet met sensoren te worden uitgerust. Het is voldoende als enkele kleine cilinders met het pyranine-benzalkoniummolecuul zijn geïmpregneerd en in het dragermateriaal zijn ingebracht. Dit maakt de industriële wondverbanden niet veel duurder dan ze nu zijn. Ze zullen niet meer zijn dan een zesde tot een vijfde duurder, "legt Boesel uit.
Zoals Panzarasa over alle kleine cilinder van het wondkussen prototype verschillende vloeistoffen kan druppelen met variërende pH, toont duidelijk de lichte en donkere oplichtende stippen hier zodra hij schakelt de UV-lamp.
Ze worden zelfs met het blote oog. Grell amber wanneer vloeistoffen met hoge pH-waarde met de sensor contact. De wetenschappers zeker: Aangezien de pH kan zo gemakkelijk worden gelezen en nauwkeurige informatie van de zure of basische omstandigheden van het monster, zoals een wondverband is geschikt als diagnostisch instrument.
Met de fluorescentiemeter kunnen nauwkeuriger kwantitatieve metingen van de pH-waarde voor medische doeleinden worden bereikt.
In de toekomst zouden de signalen ook kunnen worden gelezen met behulp van een smartphone-camera, aldus Boesel. Gecombineerd met een eenvoudige app zouden zorgverleners en artsen een hulpmiddel hebben waarmee ze de wondstatus gemakkelijk "van buitenaf" kunnen lezen, zelfs zonder een UV-lamp.
Zelfs thuis zouden patiënten dan in een vroeg stadium de mogelijkheid hebben om een dreigende chronische wond te herkennen. (Ad)