Умный пластырь заживляет раны на 25% быстрее

Новое устройство ускоряет заживление ран благодаря ИИ
Новое устройство ускоряет заживление ран благодаря ИИИсточник: https://www.sciencedaily.com

Портативное беспроводное устройство под названием a-Heal, разработанное инженерами из Калифорнийского университета в Санта-Крузе представляет собой систему замкнутого цикла — одну из первых в своем роде для лечения ран. В нее интегрированы миниатюрная камера, биоэлектроника и искусственный интеллект, которые работают в единой связке для оптимизации процесса заживления.

«Наша система считывает все сигналы от организма и с помощью внешних вмешательств оптимизирует процесс заживления», — объясняет руководитель проекта, профессор электротехники и компьютерной инженерии Марко Роланди.

Встроенная камера делает снимки раны каждые два часа. Эти фотографии передаются в модель машинного обучения, работающую на расположенном рядом компьютере. «По сути, это микроскоп в повязке», — говорит доцент Мирча Теодореску. «Отдельные изображения мало что говорят, но непрерывная съемка позволяет ИИ выявлять тенденции, определять стадию заживления, отмечать проблемы и предлагать лечение».

ИИ сравнивает полученные изображения с заложенными в него параметрами оптимального заживления. Если изображение показывает отставание, ИИ применяет лечение: либо лекарство, доставляемое через биоэлектронику, либо электрическое поле, которое способствует миграции клеток к месту закрытия раны.

Носимое устройство для заживления ран a-Heal включает в себя миниатюрную камеру, которая делает снимки раневой поверхности в реальном времени
Носимое устройство для заживления ран a-Heal включает в себя миниатюрную камеру, которая делает снимки раневой поверхности в реальном времениИсточник: Rolandi et al.

В качестве лекарства используется флуоксетин — это известный антидепрессант, однако в данном случае он снижает воспаление и ускоряет заживление тканей. Препарат вводится в дозировке, определенной в ходе доклинических исследований, с помощью биоэлектронных актуаторов на устройстве. Электрическое поле, оптимизированное для улучшения заживления, также подается через a-Heal.

Во время использования гаджет также передает все изображения и данные о заживлении на защищенный веб-интерфейс, чтобы врач при необходимости мог вмешаться и скорректировать лечение вручную.

Доклинические испытания показали впечатляющие результаты. Раны, обработанные с помощью a-Heal, заживали примерно на 25% быстрее, чем при стандартном уходе. Эти результаты подчеркивают перспективность технологии не только для ускорения закрытия острых ран, но и для стимуляции заживления хронических ран.

Сейчас разработчики инновационной повязки изучают ее потенциал для улучшения заживления хронических и инфицированных ран. Разработка может сделать лечение «сложных», хронических повреждений более доступным для пациентов с ограниченной подвижностью и жителей отдаленных регионов, открывая новые возможности для персонализированной медицины.

Ранее ученые разработали светочувствительный клей для тела.

Поделиться

©  HI-TECH@Mail.Ru