En ny smart, bærbar sensor kan utføre sanntids-punkt-of-care-vurdering av kroniske sår trådløst via en app, ifølge en ny studie.

Sensoren oppdager temperatur, pH, bakterietype og betennelsesfaktorer som er spesifikke for kroniske sår innen 15 minutter, noe som muliggjør rask og nøyaktig sårvurdering.

Gitt den raskt aldrende befolkningen, ser helsepersonell flere pasienter som lider av ikke-helende sår som diabetisk fot og kroniske venøse leggsår. Estimater tyder på at rundt 2 % av verdens befolkning lider av kroniske sår.

Infeksjon og gjentatte traumer avbryter ofte helingsprosessene for disse kroniske sårene, noe som fører til alvorlig stress, smerte og ubehag for plagete pasienter.

For pasienter med diabetiske fotsår, kan dette føre til mer alvorlige utfall som fotamputasjon. Rettidig pleie og riktig behandling av kroniske sår er nødvendig for å fremskynde sårgjenoppretting. Dette krever imidlertid flere kliniske besøk for langvarig sårvurdering og behandling, noe som øker helsekostnadene.

Den nye sensoren, beskrevet i journalen Vitenskap Fremskritt, kan bidra til å dempe disse konsekvensene og lindre pasienter med kroniske sår fra unødvendig nød.

Point-of-care kroniske sårvurdering

Gjeldende kliniske vurderinger av sår er avhengige av visuell inspeksjon, eller innsamling og sending av sårvæske til et sentralisert laboratorium for å oppdage og analysere spesifikke biomarkører. Hele prosessen tar vanligvis omtrent en til to dager og kan hindre riktige, rettidige og presise medisinske intervensjoner.

Selv om det er nyere utviklinger innen fleksible sensorer designet for sårpleie, kan de bare undersøke et begrenset sett med markører som surhet, temperatur, oksygen, urinsyre og impedans for å diagnostisere sårbetennelse.

Som svar på disse nåværende begrensningene utviklet forskerne VeCare, en sårvurderingsplattform som består av en nyskapende sårfølende bandasje, en elektronisk brikke og en mobilapp.

"Vår smarte bandasjeteknologi [gir] pasienter friheten til å utføre testen og overvåke sårforholdene deres hjemme."

Bandasjen består av et sårkontaktlag, en pustende ytre barriere, en mikrofluidisk sårvæskeoppsamler og en fleksibel immunosensor. VeCare er den første sårvurderingsplattformen som kan oppdage bakterietype og undersøke betennelsesfaktorer, i tillegg til å måle surhet og temperatur, i løpet av en enkelt 15-minutters test.

Den immunosenserende bandasjen oppdager flere kroniske sårspesifikke biomarkører fra sårvæske ved hjelp av et elektrokjemisk system for å muliggjøre rask vurdering av sårmikromiljøet.

Den mikrofluidiske sårvæskeoppsamleren festet til sensoren dirigerer og øker sårvæsketilførselen til sensoren med opptil 180 %. Designet sikrer pålitelig sensorytelse uavhengig av sårets form eller størrelse. I tillegg en brikke integrert med fleksibel elektronikk er koblet til sensoren for å overføre data trådløst til en app for praktisk sårvurdering og analyse i sanntid på stedet. Brikkekomponenten, drevet av et oppladbart batteri, kan gjenbrukes for senere bruk.

Sensor gir mulighet for fjernovervåking

VeCare-plattformen og mobilappen lar leger overvåke tilstanden til pasientenes kroniske sår eksternt, noe som reduserer bryet for pasienter å reise til en klinikk. Bandasjen utfyller pasientens eksisterende medisinske behandling samtidig som det tilrettelegges for rettidig medisinsk intervensjon for sårhelingsprosesser.

"Point-of-care-enheter kombinert med telehelse eller digital helseevne kan spille en betydelig rolle i å transformere helsesektoren og samfunnet vårt, som er katalysert av COVID-19-pandemikravene for sikker avstand. Vår smarte bandasjeteknologi er den første i sitt slag designet for kronisk sårbehandling for å gi pasienter friheten til å utføre testen og overvåke sårforholdene deres hjemme, sier Lim Chwee Teck fra National University of Singapores (NUS) biomedisinske ingeniøravdeling og direktør for Institute for Health Innovation & Technology (iHealthtech).

I samarbeid med Singapore General Hospital gjennomførte forskere en liten klinisk test av VeCare på pasienter med kroniske venøse leggsår. De demonstrerte vellykket at plattformen er effektiv i vurderingen av kroniske sår og muliggjør overvåking av fremdriften av sårheling med rettidig medisinsk intervensjon.

"VeCare-plattformen er lett skalerbar og tilpassbar for å imøtekomme forskjellige paneler av biomarkører for å overvåke ulike typer sår. Målet er å ha et effektivt og brukervennlig diagnostisk og prognostisk verktøy for presis og datadrevet klinisk behandling av pasienter, sier Lim.

Det neste trinnet for forskerteamet er å videreutvikle VeCare for å møte sikkerhets-, regulatoriske og masseproduksjonshensyn. Teamet vil utforske inkorporering av andre passende biomarkører som er egnet for andre sårtyper og bruke data i eksisterende kliniske arbeidsflyter for å forbedre diagnose og behandling. De håper å teste teknologien på en større prospektiv randomisert klinisk studie med ulike typer ikke-helende kroniske sår som diabetisk fot- og trykksår.

kilde: National University of Singapore

Om forfatteren