Laut einer neuen Studie kann ein neuer intelligenter tragbarer Sensor eine Echtzeit-Point-of-Care-Beurteilung chronischer Wunden drahtlos über eine App durchführen.

Der Sensor erkennt innerhalb von 15 Minuten Temperatur, pH-Wert, Bakterientyp und Entzündungsfaktoren, die für chronische Wunden spezifisch sind, und ermöglicht so eine schnelle und genaue Wundbeurteilung.

Angesichts der schnell alternden Bevölkerung sehen die Gesundheitsdienstleister immer mehr Patienten, die an nicht heilenden Wunden wie diabetischem Fuß und chronischen venösen Beingeschwüren leiden. Schätzungen gehen davon aus, dass etwa 2 % der Weltbevölkerung an chronischen Wunden leiden.

Infektionen und wiederholte Traumata unterbrechen oft die Heilungsprozesse dieser chronischen Wunden, was bei den betroffenen Patienten zu starkem Stress, Schmerzen und Beschwerden führt.

Für Patienten mit diabetische FußgeschwüreDies kann zu schwerwiegenderen Folgen wie einer Fußamputation führen. Rechtzeitige Pflege und richtige Behandlung chronischer Wunden sind erforderlich, um die Wundheilung zu beschleunigen. Dies erfordert jedoch mehrere klinische Besuche für eine langwierige Wundbewertung und -behandlung, was die Gesundheitskosten erhöht.

Der neue Sensor, beschrieben im Journal Wissenschaft Fortschritte, kann dazu beitragen, diese Folgen abzumildern und Patienten mit chronischen Wunden von unnötigem Leid zu befreien.

Point-of-Care-Beurteilung chronischer Wunden

Aktuelle klinische Bewertungen von Wunden beruhen auf einer visuellen Untersuchung oder dem Sammeln und Senden von Wundflüssigkeit an ein zentralisiertes Labor, um bestimmte Biomarker zu erkennen und zu analysieren. Der gesamte Prozess dauert normalerweise etwa ein bis zwei Tage und kann richtige, rechtzeitige und präzise medizinische Eingriffe verhindern.

Obwohl es jüngste Entwicklungen bei flexiblen Sensoren für die Wundversorgung gibt, können sie nur eine begrenzte Anzahl von Markern wie Säure, Temperatur, Sauerstoff, Harnsäure und Impedanz zur Diagnose von Wundentzündungen untersuchen.

Als Reaktion auf diese aktuellen Einschränkungen entwickelten die Forscher VeCare, eine Point-of-Care-Wundbewertungsplattform, die aus einem innovativen Wunderkennungsverband, einem elektronischen Chip und einer mobilen App besteht.

„Unsere Smart-Bandage-Technologie [gibt] Patienten die Freiheit, den Test durchzuführen und ihren Wundzustand zu Hause zu überwachen.“

Der Verband umfasst eine Wundkontaktschicht, eine atmungsaktive äußere Barriere, einen mikrofluidischen Wundflüssigkeitssammler und einen flexiblen Immunsensor. VeCare ist die erste Plattform zur Wundbewertung, die in einem einzigen 15-minütigen Test zusätzlich zur Messung des Säuregehalts und der Temperatur den Bakterientyp erkennen und entzündliche Faktoren sondieren kann.

Der immunsensorische Verband erkennt mehrere chronische wundspezifische Biomarker aus Wundflüssigkeit unter Verwendung eines elektrochemischen Systems, um eine schnelle Beurteilung der Wundmikroumgebung zu ermöglichen.

Der am Sensor angebrachte mikrofluidische Wundflüssigkeitssammler lenkt und steigert die Wundflüssigkeitsabgabe an den Sensor um bis zu 180 %. Das Design gewährleistet eine zuverlässige Erfassungsleistung unabhängig von der Form oder Größe des Geschwürs. Darüber hinaus ist ein Chip integriert mit flexible Elektronik ist mit dem Sensor verbunden, um Daten drahtlos an eine App zu übertragen, um eine bequeme Wundbeurteilung und -analyse in Echtzeit vor Ort zu ermöglichen. Der mit einem Akku versorgte Chipbaustein kann für Folgeanwendungen wiederverwendet werden.

Sensor ermöglicht Fernüberwachung

Die VeCare-Plattform und die mobile App ermöglichen es Ärzten, den Zustand der Patienten zu überwachen. chronische Wunden aus der Ferne, wodurch der Aufwand für die Patienten verringert wird, in eine Klinik zu reisen. Die Bandage ergänzt die bestehende medizinische Behandlung des Patienten und ermöglicht ein rechtzeitiges medizinisches Eingreifen bei Wundheilungsvorgängen.

„Point-of-Care-Geräte in Verbindung mit Telemedizin oder digitalen Gesundheitsfunktionen können eine bedeutende Rolle bei der Transformation der Gesundheitsbranche und unserer Gesellschaft spielen, die durch die COVID-19-Pandemieanforderungen an eine sichere Distanzierung katalysiert wird. Unsere intelligente Bandagentechnologie ist die erste ihrer Art, die für die Behandlung chronischer Wunden entwickelt wurde und Patienten die Freiheit gibt, den Test durchzuführen und ihren Wundzustand zu Hause zu überwachen“, sagt Lim Chwee Teck von der Abteilung für Biomedizintechnik der National University of Singapore (NUS) und Direktor des Institute for Health Innovation & Technology (iHealthtech).

In Zusammenarbeit mit dem Singapore General Hospital führten die Forscher einen kleinen klinischen Test von VeCare an Patienten mit chronischen venösen Beingeschwüren durch. Sie haben erfolgreich gezeigt, dass die Plattform bei der Beurteilung chronischer Wunden wirksam ist und die Überwachung des Wundheilungsfortschritts durch rechtzeitige medizinische Intervention ermöglicht.

„Die VeCare-Plattform ist leicht skalierbar und anpassbar, um verschiedene Panels von Biomarkern zur Überwachung verschiedener Wundarten zu berücksichtigen. Das Ziel ist ein effektives und einfach zu bedienendes diagnostisches und prognostisches Werkzeug für ein präzises und datengesteuertes klinisches Management von Patienten“, sagt Lim.

Der nächste Schritt für das Forschungsteam besteht darin, VeCare weiterzuentwickeln, um Sicherheits-, Regulierungs- und Massenproduktionsüberlegungen zu erfüllen. Das Team wird die Einbindung anderer geeigneter Biomarker, die für andere Wundtypen geeignet sind, untersuchen und Daten in bestehende klinische Arbeitsabläufe nutzen, um Diagnose und Behandlung zu verbessern. Sie hoffen, die Technologie in einer größeren prospektiven randomisierten klinischen Studie mit verschiedenen Arten von nicht heilenden chronischen Geschwüren wie diabetischen Fuß- und Druckgeschwüren zu testen.

Quelle: National University of Singapore

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