طور باحثون في معهد كاليفورنيا للتقنية ضمادات ذكية تُتيح مراقبة الجروح المزمنة بشكل لحظي، خصوصاً لدى مرضى السكري، مما يُسهم في تسريع عملية التئامها.
وأوضح الباحثون أن الضمادات تعمل على إزالة الرطوبة الزائدة من الجروح وتحليل مؤشرات الالتهاب والعدوى بشكل فوري، وفقاً للدراسة المنشورة في دورية Science Translational Medicine يوم الخميس.
تُعد الجروح المزمنة من أبرز التحديات التي يواجهها المرضى والأطباء، خاصةً لدى مرضى السكري، حيث تبقى الجروح مفتوحة لفترات طويلة دون شفاء، مما يزيد من خطر الإصابة بالعدوى والمضاعفات. وتتميز جروح مرضى السكري بتأخر شديد في التئامها بسبب ضعف الدورة الدموية وتلف الأعصاب الناجم عن ارتفاع مستويات السكر في الدم، مما يجعل المراقبة الدقيقة والتدخل المبكر أمراً بالغ الأهمية لمنع التدهور أو بتر الأطراف في الحالات المتقدمة.
وقد اختبر الباحثون الضمادة، التي تسمى “iCares”، على 20 مريضاً يعانون من جروح مزمنة غير قابلة للشفاء بسبب حالات مثل السكري أو ضعف الدورة الدموية. كما شملت الدراسة مرضى قبل وبعد العمليات الجراحية.
تتكون الضمادة من ثلاث مكونات متناهية الصغر تتحكم في تدفق السوائل. فهي تقوم بإزالة الرطوبة الزائدة من الجرح وتحليل السوائل الناتجة عن الاستجابة الالتهابية، مما يضمن دقة التحاليل. كما طور الفريق خوارزمية ذكاء اصطناعي قادرة على تصنيف حالات الجروح والتنبؤ بوقت الشفاء بدقة مماثلة لتقويمات الأطباء المتخصصين.
الضمادة مصنوعة من شريط بوليمري مرن ومتوافق حيوياً يمكن تصنيعه باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد وبتكلفة منخفضة. تحتوي على مستشعرات دقيقة للاستخدام الواحد، بالإضافة إلى لوحة إلكترونية لمعالجة البيانات وإرسالها لاسلكياً إلى جهاز مثل الهاتف الذكي.
تتمكن الضمادة من جمع السوائل من الجروح بشكل مستمر عبر نظام ذكي يمتص السائل من سطح الجرح وينقله إلى مستشعرات دقيقة لتحليل السوائل الجديدة فقط، مما يضمن رصداً دقيقاً للتغيرات البيوكيميائية. كما استطاعت اكتشاف علامات مبكرة على وجود التهاب أو عدوى في موقع الجرح من خلال قياس جزيئات مثل أكسيد النيتريك (مؤشر الالتهاب) وبيروكسيد الهيدروجين (دليل على العدوى البكتيرية).
وأثبتت الضمادة قدرتها على رصد هذه المؤشرات الحيوية قبل ظهور الأعراض الإكلينيكية بيوم إلى ثلاثة أيام، مما يمنح الأطباء وقتاً ثميناً للتدخل المبكر، مما يقلل من خطر تفاقم الحالة ويحد من الحاجة إلى التدخل الجراحي أو استخدام المضادات الحيوية بشكل مفرط.
وأكد الباحثون أن هذه التكنولوجيا تقدم وسيلة غير جراحية ومستمرة لمراقبة الجروح، مما يقلل من الحاجة للزيارات المتكررة للمستشفيات أو استخدام الضمادات التقليدية المكلفة وغير الفعّالة في المراقبة الدقيقة.