Las heridas crónicas de la piel por quemaduras, diabetes y otras afecciones médicas pueden abrumar las capacidades regenerativas de la piel.
Un equipo de ingenieros liderado por la Universidad de Tufts, en Estados Unidos, ha desarrollado un prototipo de vendaje diseñado para monitorear activamente el estado de las heridas crónicas y administrar tratamientos farmacológicos apropiados para mejorar las posibilidades de curación.
Aunque los apósitos probados en laboratorio aún no se han evaluado en un entorno clínico, la investigación, publicada en la revista 'Small', tiene como objetivo transformar el apósito de un tratamiento tradicionalmente pasivo en un paradigma más activo para abordar un desafío médico persistente y difícil.
Las heridas crónicas de la piel por quemaduras, diabetes y otras afecciones médicas pueden abrumar las capacidades regenerativas de la piel, lo que a menudo conduce a infecciones persistentes y amputaciones. Con la idea de brindar asistencia con el proceso de curación natural, los científicos diseñaron los vendajes con elementos calefactores y portadores de medicamentos de respuesta térmica que pueden ofrecer tratamientos personalizados en respuesta a sensores integrados de temperatura y pH que rastrean la infección y la inflamación.
Las heridas crónicas que no cicatrizan son un problema médico importante: casi el 15 por ciento de los beneficiarios de Medicare requieren tratamiento para al menos un tipo de herida crónica o infección a un costo anual de alrededor de $ 28 mil millones, según una investigación publicada en 'Value in Health'.
Los pacientes a menudo son mayores, no ambulatorios y tienen una capacidad limitada de autocuidado, aunque las heridas que no cicatrizan generalmente se tratan de forma ambulatoria o en el hogar. Los vendajes inteligentes podrían proporcionar monitoreo y administración de tratamiento en tiempo real con una intervención limitada del paciente o de los cuidadores.
"Hemos podido aplicar un nuevo enfoque a los vendajes debido a la aparición de la electrónica flexible", dice el coautor Sameer Sonkusale, profesor de Ingeniería Eléctrica e Informática en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Tufts. De hecho, la electrónica flexible ha hecho posible muchos dispositivos médicos portátiles, pero los vendajes han cambiado poco desde los primeros días de la medicina. Simplemente estamos aplicando tecnología moderna a un arte antiguo con la esperanza de mejorar los resultados de un problema difícil de resolver.
El pH de una herida crónica es uno de los parámetros clave para monitorear su progreso. Las heridas que cicatrizan normalmente están dentro del rango de pH de 5,5 a 6,5, mientras que las heridas infectadas que no sanan pueden tener un pH mucho más alto que 6,5. La temperatura también es un parámetro importante que proporciona información sobre el nivel de inflamación dentro y alrededor de la herida.
Aunque los apósitos inteligentes de este estudio combinan sensores de pH y temperatura, Sonkusale y su equipo de ingenieros también han desarrollado sensores flexibles para la oxigenación, otro marcador de curación, que se puede integrar en el apósito. La inflamación también se puede rastrear no solo por el calor, sino también por biomarcadores específicos.
Un microprocesador lee los datos de los sensores y puede liberar el fármaco a pedido de sus portadores calentando el gel. Todo el dispositivo está sujeto a una cinta médica transparente para formar un vendaje flexible de menos de 3 mm de espesor. Los componentes se seleccionaron para mantener el apósito económico y desechable, con la excepción del microprocesador, que se puede reutilizar.
"El apósito inteligente que creamos, con sensores de pH y temperatura y administración de antibióticos, es realmente un prototipo para una amplia gama de posibilidades", dice Sonkusale. Uno puede imaginarse la incorporación de otros componentes de detección, como medicamentos y factores de crecimiento, que tratan diferentes enfermedades en respuesta a diferentes marcadores de curación.
Se han creado y probado con éxito vendajes inteligentes en condiciones in vitro. Se están realizando estudios preclínicos para determinar sus beneficios clínicos in vivo para facilitar la cicatrización en comparación con los apósitos y productos para el cuidado de heridas tradicionales.
Enfermedad respiratoria crónica
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