Monitorizarea completă a rănilor a fost îmbunătățită cu un senzor AI asemănător hârtiei

Monitorizarea în timp util și eficientă a stării de vindecare a rănilor este crucială pentru îngrijirea și gestionarea rănilor. Vindecarea slabă a rănilor, cum ar fi rănile cronice (adică cele care nu se vindecă după 3 luni) și cicatricile patologice după arsuri, pot duce la complicații medicale care pun viața în pericol și o povară economică semnificativă pentru pacienți și sistemele de sănătate din întreaga lume.

O invenție recentă a unei echipe de cercetători de la Universitatea Națională din Singapore (NUS) și A*STAR Institutul de Inginerie și Cercetare a Materialelor (IMRE), o metodă simplă, convenabilă și eficientă pentru monitorizarea recuperării rănilor, astfel încât intervenția clinică să poată fi inițiată în timp util pentru a îmbunătăți îngrijirea și gestionarea rănilor.

În prezent, vindecarea rănilor este de obicei verificată vizual de către un medic. Diagnosticul infecțiilor rănilor se face în mare parte prin tamponare urmată de cultura bacteriilor care necesită un timp lung de așteptare și nu asigură diagnosticarea în timp util a plăgii. Acest lucru face ca predicția precisă a vindecării rănilor să fie dificilă în cadrul clinic. În plus, evaluarea plăgii necesită în mod obișnuit îndepărtarea manuală frecventă a pansamentului, ceea ce crește riscul de infecție și poate provoca dureri și traume suplimentare pacienților.

„Pentru a face față acestei provocări, cercetătorii NUS au combinat experiența noastră în electronică flexibilă, inteligență artificială (AI) și procesarea datelor senzorilor cu capacitățile nanosenzorilor ale cercetătorilor IMRE pentru a dezvolta o soluție inovatoare care ar putea aduce beneficii pacienților cu afecțiuni complexe ale rănilor”, a spus profesorul asociat Benjamin. T. Departamentul de Știința și Ingineria Materialelor sub Colegiul de Proiectare și Inginerie NUSsi Institutul NUS pentru Inovare și Tehnologie în Sănătate.

Plasturele cu senzor PETAL (ca hârtie, fără baterie, la fața locului și activat pentru IA) constă din 5 senzori colorimetrici care pot determina starea de vindecare a rănilor unui pacient în 15 minute, măsurând o serie de semne vitale – temperatură, pH , trimetilamină și acid uric și umiditatea rănilor. Acești biomarkeri au fost selectați cu atenție pentru a evalua în mod eficient inflamația și infecția rănii, precum și starea mediului rănii.

„Am proiectat plasturele cu senzor PETAL, asemănător hârtiei, pentru a fi subțire, flexibil și biocompatibil, permițându-i să fie integrat ușor și în siguranță cu un pansament pentru a detecta biomarkeri. Astfel, putem folosi acest plasture cu senzor convenabil pentru livrare rapidă, la un cost redus, „, a explicat dr. Su Xiaodi, om de știință principal, Divizia de materiale. IMRE moale, certificat A*STAR oferă gestionarea rănilor în spitale sau chiar în medii nespecializate de asistență medicală, cum ar fi casele.

Plasturele cu senzor poate funcționa fără o sursă de alimentare – imaginile senzorului sunt captate de telefonul mobil și analizate de algoritmi AI pentru a determina starea de recuperare a pacientului.

Profesorul conf. Tee a spus: „Algoritmul nostru AI este capabil să proceseze rapid datele dintr-o imagine digitală a unui plasture cu senzor pentru o clasificare foarte precisă a stării de vindecare. Acest lucru se poate face fără a îndepărta senzorul din rană. În acest fel, medicii și pacienții poate monitoriza rănile mai regulat cu timpul de nefuncționare.” Vindecare simplă a rănilor. Intervenția medicală în timp util poate fi apoi efectuată în mod corespunzător pentru a preveni complicațiile adverse și cicatricile.”

Proiectarea și fabricarea unui plasture cu senzor PETAL este raportată în Jurnalul științific Știința avansează la 16 iunie 2023.