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Un « bandage intelligent » avec des biocapteurs pourrait aider les plaies chroniques à guérir, selon une étude | Science

Un « bandage intelligent » avec des biocapteurs pourrait aider les plaies chroniques à guérir, selon une étude |  Science
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Des scientifiques testent un appareil capable de surveiller et de stimuler les brûlures, les ulcères diabétiques et les plaies chirurgicales non cicatrisantes

Un pansement intelligent capable de surveiller les plaies chroniques et de les aider à guérir a été développé par des scientifiques qui affirment que l’appareil pourrait aider les personnes souffrant d’ulcères diabétiques, de brûlures et de plaies chirurgicales non cicatrisantes.

Selon chiffres de 2018il y a 2,2 millions de personnes au Royaume-Uni souffrant de plaies chroniques, ce qui coûte au NHS 5,3 milliards de livres sterling par an.

Aujourd’hui, les chercheurs affirment avoir mis au point un dispositif qui pourrait aider à la cicatrisation de ces plaies : un système bioélectronique extensible, sans fil, qui peut coller à la peau.

“Le dispositif se compose de deux parties – une carte de circuit imprimé flexible réutilisable et un patch jetable”, a déclaré le Dr Wei Gao, co-auteur de la recherche du California Institute of Technology. “Le patch jetable contient des biocapteurs, des électrodes et des hydrogels chargés de médicament.”

Les biocapteurs signifient que le dispositif de “bandage intelligent” peut surveiller les caractéristiques de la plaie telles que sa température, son pH et les niveaux de substances telles que le glucose, l’acide urique et le lactate – des mesures qui fournissent des informations importantes sur l’infection de la plaie et ses niveaux d’inflammation. .

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L’appareil permet d’appliquer une stimulation électrique – une technique précédemment trouvée pour favoriser la cicatrisation des plaies, mais qui a été entravée par un équipement encombrant. Il permet également la libération contrôlée de médicaments anti-inflammatoires et antimicrobiens.

“Tous les signaux peuvent être envoyés sans fil à une interface utilisateur [such as] un ordinateur ou un téléphone portable », a déclaré Gao. “Nous pouvons contrôler sans fil la libération du médicament en appliquant un potentiel électrique.”

Un patient affichant le bandage électronique. Photographie: Université Northwestern / SWNS

Rédaction dans la revue Science Advances, l’équipe décrit comment elle a testé les bandages intelligents sur les plaies de souris et de rats diabétiques avant et après l’infection, trouvant que les appareils étaient capables de détecter des caractéristiques telles que la température, les niveaux de glucose et le pH du liquide de la plaie. Ces mesures ont changé comme prévu avant et après le traitement des souris.

De plus, les souris avec des bandages intelligents qui ont subi à la fois la libération de médicament et la stimulation électrique ont montré des taux plus élevés de fermeture des plaies et moins de cicatrices que les souris dont les plaies n’étaient pas couvertes par les bandages.

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L’équipe dit s’attendre à des coûts de l’ordre de dizaines de dollars pour la partie électronique réutilisable de l’appareil et de quelques dollars pour un patch jetable, ajoutant qu’à l’heure actuelle, le bandage intelligent peut être utilisé pendant une à deux semaines.

Bien que des travaux supplémentaires soient nécessaires, y compris des études sur des porcs et des humains, Gao a déclaré qu’il espérait que les bandages intelligents pourraient être utilisés dans les cliniques au cours des cinq à dix prochaines années.

Le tout intégré système bioélectronique miniaturisé. Photographie: Caltech

Le Dr Jenna Cash, chercheuse principale du groupe de recherche sur les plaies cutanées à l’Université d’Édimbourg, qui n’a pas participé à la recherche, a déclaré que l’étude était un beau travail. “Je pense que l’idée est vraiment excitante et un grand pas en avant”, a-t-elle déclaré.

Mais Cash a déclaré que des énigmes subsistaient: «Une partie du problème que nous avons [with chronic wounds] est que nous ne comprenons pas vraiment les mécanismes par lesquels ils se forment. Et sans que nous comprenions les mécanismes cellulaires et moléculaires précis derrière leur formation et leur persistance, il est difficile d’essayer de comprendre comment inverser ce processus.

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Cash a ajouté qu’une question était de savoir si les mesures effectuées par les nouveaux appareils seraient pertinentes pour les véritables plaies chroniques chez l’homme, étant donné qu’elles peuvent déjà être infectées lorsque le système de surveillance a été appliqué et peuvent ne pas guérir comme les plaies des rongeurs l’ont fait. Un autre problème était que les plaies chroniques pouvaient présenter une grande variabilité de taille et de quantité de liquide qu’elles produisaient.

“C’est une avancée passionnante, mais il faudra beaucoup de développement pour s’assurer que cela fonctionne comme prévu chez les gens”, a-t-elle déclaré.

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