Thông thường, các vết thương mãn tính (như loét da do tiểu đường) không được điều trị kịp thời có thể gây nhiễm trùng, khiến người bệnh phải cắt bỏ chi hoặc thậm chí gây tử vong. Để ngăn chặn tình trạng đó, các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ California đã thử nghiệm một loại băng “thông minh”, giúp theo dõi và điều trị vết thương mãn tính.
Băng “thông minh” được thiết kế dưới dạng miếng dán điện tử dính vào da.
Loại băng này kết hợp với một chất nền polyme linh hoạt, có thể co giãn và tương thích sinh học. Ở mặt dưới chất nền là hàng loạt các điện cực cảm giác, một cặp điện cực điều biến điện áp và một lớp hydrogel chứa thuốc.
Trên bề mặt băng có bảng mạch in nhỏ và linh hoạt, chứa một số thiết bị điện tử như pin, chip Bluetooth và cảm biến nhiệt độ.
Sau khi người dùng dán trực tiếp băng lên vết thương, băng liên tục sử dụng cảm biến để đo nồng độ các hóa chất như axit uric, amoni, glucose và lactate. Ngoài ra, nó còn kiểm tra những thay đổi về độ pH và nhiệt độ của vết thương để xác định dấu hiệu nhiễm trùng hoặc viêm nhiễm.
Nếu phát hiện bất kỳ dấu hiệu nào bất thường, băng sẽ gửi cảnh báo đến điện thoại thông minh hoặc thiết bị khác ở gần. Nó cũng sử dụng các điện cực được điều biến điện áp để kích hoạt giải phóng thuốc từ hydrogel và cung cấp dòng điện điện áp thấp đến vết thương, kích thích quá trình tái phát triển mô mới.
Trong các thử nghiệm trên chuột tại phòng thí nghiệm, công nghệ này đã thành công trong việc chuyển tiếp chính xác dữ liệu về tình trạng vết thương, tiêu diệt vi khuẩn có hại như E.coli và tăng tốc độ chữa lành vết thương mãn tính (tương tự như vết loét da do tiểu đường).
Các nhà khoa học dự kiến sẽ mở rộng nghiên cứu, cụ thể là tiến hành thử nghiệm trên người.
Người dẫn đầu cuộc nghiên cứu, phó giáo sư Wei Gao chia sẻ: “Chúng tôi đã chứng minh hiệu quả của ý tưởng này trên các mô hình động vật nhỏ. Tuy nhiên, trong tương lai, chúng tôi muốn tăng tính ổn định của thiết bị, đồng thời thử nghiệm trên vết thương mãn tính lớn hơn, vì các thông số vết thương và môi trường vi mô tại những thời điểm khác nhau có thể sẽ khác nhau”.
Thu Nga