Индивидуальная повязка для ран, напечатанная на 3D-принтере, может улучшить лечение жертв ожогов и больных раком

6 июня 2023 г.

Эта статья была проверена в соответствии с редакционным процессом и политикой Science X. Редакторы выделили следующие атрибуты, гарантируя при этом достоверность контента:

проверенный фактами

надежный источник

корректура

Университетом Ватерлоо

Одной из проблем при лечении пострадавших от ожогов является частота смены повязок, которая может быть чрезвычайно болезненной.

Чтобы облегчить эту и другие проблемы, исследователи Университета Ватерлоо создали новый тип перевязочного материала с использованием современных полимеров. Эта новая повязка может улучшить процесс заживления ожоговых пациентов и иметь потенциальное применение для доставки лекарств при лечении рака, а также в косметической промышленности.

«Для лечения пострадавших от ожогов мы можем изменить форму с помощью 3D-принтера. Во-вторых, материал имеет точно настроенную адгезию к поверхности, что является его ключевой особенностью», — сказал доктор Боксин Чжао, профессор кафедры химической инженерии Ватерлоо, чей Команда добилась значительных успехов в разработке интеллектуальных гидрогелевых материалов для использования в качестве многоразовых повязок на раны. «Материал легко прилипает к коже и может быть снят. Внутри материала существует очень тонкий баланс, обеспечивающий адгезию».

При разработке повязки исследователи провели 3D-сканирование лица и частей тела пациента, чтобы адаптировать ее к индивидуальным потребностям. Это позволяет повязке хорошо контактировать с такими поверхностями, как нос и пальцы, что делает ее идеальной для создания индивидуальных повязок для ожоговых пациентов.

Материал также имеет применение для лечения рака. При традиционном химиотерапевтическом лечении пациенту может потребоваться несколько часов находиться в клинике, что может быть утомительно и неудобно. Эта повязка может обеспечить постоянное высвобождение лекарственного средства за пределами клиники, облегчая некоторые проблемы, связанные с традиционными методами.

Материал, используемый для создания этих умных повязок, включает биополимер, полученный из морских водорослей, термочувствительный полимер и нанокристаллы целлюлозы. Термическая чувствительность повязки позволяет ей согревать кожу и плавно снижать температуру до комнатной. Кроме того, при охлаждении в холодильнике повязка расширяется, но сжимается до меньших размеров при температуре тела, что делает ее удаление более легким и менее болезненным. Кроме того, повязка предназначена для высвобождения лекарства с замедленным высвобождением, что позволяет обеспечить более длительное облегчение боли.

«Мы также предполагаем применение в индустрии красоты и косметики», — сказал Чжао, заведующий кафедрой нанотехнологий Университета Ватерлоо. «Косметологи могут использовать технологию 3D-сканирования для анализа черт лица своих клиентов и индивидуального подбора гидрогелевых масок с добавлением определенных продуктов для ухода за лицом и кожей. Кроме того, этот инновационный подход может принести пользу пластическим хирургам».

Это исследование является подтверждением концепции Лабораторной группы Чжао по наукам о поверхности и бионаноматериалам. Следующим шагом исследовательской группы Чжао является продолжение улучшения свойств материала, чтобы сделать его более безопасным для здоровья и коммерчески жизнеспособным.