Chronická poranění, jako jsou diabetické vředy, se hojí velmi dlouho a komplikovaně. V některých případech mohou vést k amputaci nebo dokonce ke smrti pacienta. Nový sofistikovaný obvaz urychluje hojení takových poranění vhodným způsobem dávkovanou elektrickou stimulací.
Obvaz vytvořený odborníky americké Stanford University se skládá ze dvou vrstev. Svrchní vrstvu tvoří polymerový film, jehož tloušťka je 100 μm. Na tomto filmu jsou umístěny elektronické součásti obvazu. Druhou vrstvu, která se nachází pod tímto filmem, představuje tužší hydrogel, konzistencí podobný kůži. Hydrogelová vrstva je v přímém kontaktu s poraněním.
V obvazu jsou zabudovány biosenzory, které neustále monitorují elektrickou impedanci a teplotu v místě chronického poranění. Dřívější výzkumy ukázaly, že při úspěšném hojení poranění impedance stoupá, zatímco teplota klesá, protože ustupují záněty. Díky nim může obvaz „posoudit“, jak probíhá hojení poranění. Pokud měřené veličiny ukazují, že s hojením jsou těžkosti, elektrický stimulátor zabudovaný v obvazu vytváří slabý elektrický proud. Tím přispívá k uzavírání poranění díky podpoře migrace buněk do hojící se rány a k potlačování případných infekcí, protože likviduje patogeny.
Chytrý obvaz má rovněž k dispozici rádiovou anténu, která slouží ke komunikaci s chytrým telefonem. Obvaz díky tomu poskytuje informace o stavu poranění, aniž je nutno obvaz odstranit. Když přijde čas obvaz sundat, stačí jej ohřát na 40 °C, přičemž dojde k šetrnému oddělení hydrogelu od povrchu poranění.
Hlavní elektronické části inteligentního obvazu: mikrokontrolér (mcu — microcontroller unit), krystalový oscilátor, filtr s horní propustí (hPF — high-pass filter) a stimulační i snímací elektrody
© Jiang-cheng lai, Bao research Group @ Stanford university