พลาสเตอร์ปิดแผลอัจฉริยะกับคุณสมบัติช่วยเร่งการฟื้นตัว
เราทราบดีว่าการปิดแผลหลังทำความสะอาดคือสิ่งเลี่ยงไม่ได้ กระนั้นการปิดแผลทำให้ประเมินอาการยากจนต้องแกะออกมาดูบ่อยครั้งซึ่งเสี่ยงทำให้เกิดการติดเชื้อ แต่ทุกอย่างจะเปลี่ยนไปเมื่อมีการคิดค้นพลาสเตอร์ปิดแผลอัจฉริยะ
พลาสเตอร์ หนึ่งในอุปกรณ์จำเป็นชิ้นสำคัญในขั้นตอนการรักษา เมื่อเกิดการบาดเจ็บบริเวณชั้นผิวหนังเราจำเป็นต้องปิดแผล เพื่อป้องกันการติดเชื้อจากภายนอกไม่ให้อาการทรุดลง แต่เราเองก็ทราบดีว่าพลาสเตอร์ทั่วไปมีข้อจำกัดอยู่หลายด้าน
เมื่อเกิดการปิดแผลไปครั้งหนึ่งการตรวจสอบสภาพบาดแผลมักทำได้ยาก ทางเดียวที่จะรู้ได้คือแกะพลาสเตอร์ออกตรวจสอบ แต่วิธีนี้นอกจากเป็นการสิ้นเปลืองยังเพิ่มความเสี่ยงต่อผู้ป่วย ทำให้มีโอกาสติดเชื้อเพิ่มขึ้นเป็นอันตรายทั้งต่อผู้สูงอายุ ผู้มีภูมิคุ้มกันบกพร่อง ไปจนผู้ป่วยโรคเบาหวาน
แต่ปัญหาดดังกล่าวจะหมดไปเมื่อมีการพัฒนาพลาสเตอร์อัจฉริยะขึ้นมาใช้งาน
พลาสเตอร์อัจฉริยะที่ช่วยตรวจสอบและเร่งการฟื้นฟูบาดแผล
ผลงานนี้เป็นของนักวิจัยจาก Stanford University กับการคิดค้นและประดิษฐ์พลาสเตอร์ชนิดใหม่ ซึ่งมีทั้งคุณสมบัติในการตรวจสอบสภาพบาดแผลที่ปิดอยู่ ฆ่าเชื้อแบคทีเรีย รวมถึงการใช้กระแสไฟฟ้าช่วยเร่งการฟื้นฟูเนื้อเยื่อบริเวณปากแผลให้หายเร็วขึ้น
พลาสเตอร์นี้ถูกสร้างขึ้นสองชั้น โดยชั้นบนทำขึ้นจากวัสดุโพลิเมอร์ซึ่งมีความหนาเพียง 100 ไมครอนบางเฉียบระดับเดียวกับเส้นผม ส่วนนี้ถูกใช้ในการติดตั้งแผงวงจรและชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ ชั้นล่างที่สัมผัสกับบาดแผลโดยตรงจะถูกสร้างขึ้นจากไฮโดรเจล เพื่อช่วยให้ไม่เกิดอาการแพ้และลดการอักเสบที่เกิดจากบาดแผล
ไบโอเซ็นเซอร์ที่ติดตั้งบนพลาสเตอร์จะทำการเก็บข้อมูลสองอย่างคือ ความต้านทานไฟฟ้า และ อุณหภูมิ อย่างต่อเนื่องเพื่อตรวจสอบสภาพบาดแผลแบบเรียลไทม์ เนื่องจากเมื่อบาดแผลเริ่มปิดสนิทค่าความต้านทานไฟฟ้าบริเวณผิวหนังจะเพิ่มสูงขึ้น ตรงข้ามกับอุณหภูมิที่จะแปรผันตรงตามอัตราการอักเสบของบาดแผล
อีกหนึ่งจุดเด่นของพลาสเตอร์ชนิดนี้คือการกระตุ้นด้วยไฟฟ้า พลาสเตอร์ชนิดนี้มีคุณสมบัติในการปล่อยกระแสไฟฟ้าปริมาณน้อยเข้าสู่บาดแผล ช่วยกระตุ้นเซลล์ในร่างกายให้ต่อต้านการอักเสบ และเร่งอัตราการทำงานของเซลล์ผิวหนัง ในขั้นการทดลองใช้กับหนูพบว่า อุปกรณ์ชนิดนี้สามารถช่วยย่นระยะเวลาการฟื้นฟูบาดแผลได้กว่า 25% และเพิ่มอัตราการฟื้นตัวคืนของผิวหนังอีก 50% เลยทีเดียว
นอกจากนี้ข้อมูลสภาพบาดแผลสามารถตรวจสอบแบบเรียลไทม์ได้ตลอด 24 ชั่วโมง ผ่านการเชื่อมต่อกับสมาร์ทโฟนโดยอาศัยสัญญาณวิทยุที่ปล่อยออกมา ช่วยให้เรารับรู้สภาพของบาดแผลในปัจจุบันโดยไม่จำเป็นต้องแกะพลาสเตอร์ อีกทั้งเมื่อถึงเวลายังสามารถอุ่นไฮโดรเจลเพื่อให้พลาสเตอร์หลุดออกเองโดยไม่สร้างความเจ็บปวดอีกด้วย
อุปกรณ์ปิดแผลอัจฉริยะชนิดอื่นที่ถูกพัฒนาขึ้นมาพร้อมกัน
เราได้เห็นกันไปแล้วว่าพลาสเตอร์ชนิดใหม่นี้มีคุณสมบัติดยอดเยี่ยม พร้อมสำหรับรองรับและใช้งานแก่ผู้ป่วยหลากหลายรูปแบบ ช่วยแก้ปัญหารอบด้านแก่ และเป็นเทคโนโลยีที่อาจช่วยพลิกโฉมการดูแลรักษาแผลเรื้อรั้งโดยสิ้นเชิง แต่แน่นอนว่านี่ไม่ใช่อุปกรณ์ชนิดเดียวที่ถูกคิดค้นเพื่อปิดแผล ยังมีการคิดค้นขึ้นมาอีกหลายรูปแบบ เช่น
- Smart Heal พลาสเตอร์อัจฉริยะราคาถูก
ผลงานนี้เป็นของ Warsaw University of Technology โดยอาศัยการตรวจสอบค่า pH จากบาดแผลจึงไม่ต้องใช้เซ็นเซอร์หรือวงจรไฟฟ้า แม้ตัวพลาสเตอร์จะใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติในการผลิตและใช้เส้ยใยพลาสติกเฉพาะ แต่ก็ช่วยให้พลาสเตอร์นี้มีต้นทุนการผลิตต่ำ ยืดหยุ่นสูง และสามารถใช้งานได้ทั่วไป
- พลาสเตอร์ ePatch จากแร่เงินและสาหร่ายทะเล
ทีมวิจัยจาก Terasaki Institute for Biomedical Innovation ได้ประดิษ๋ฐ์แผ่นเงินผสมไฮโดรเจลจากสาหร่ายทะเล กลายเป็นแผงวงจรบนพลาสเตอร์ยืดหยุ่นสูงที่รองรับการะตุ้นด้วยไฟฟ้า แต่ยังรักษาคุณสมบัติเยียวยาและความชุ่มชื้นไว้ได้ในระดับที่เหมาะสม โดยผลการทดลองใช้งานกับหนู ช่วยให้บาดแผลที่ใช้เวลา 20 วัน สมานตัวได้ในระยะเวลาเพียง 7 วัน
- พลาสเตอร์ที่มีคุณสมบัติจ่ายยาอัตโนมัติ
พลาสเตอร์ชนิดนี้เกิดจากฝีมือของศูนย์วิจัย Empa แห่งสวิตเซอร์แลนด์ ด้วยการคิดค้นพลาสเตอร์ที่จ่ายยาฆ่าเชื้อสู่บาดแผลโดยอัตโนมัติ เมื่อตรวจพบอุณหภูมิผิวหนังที่สูงและมีแนวโน้มการอักเสบ ด้วยส่วนผสมจากเส้นใยนาโนชนิดพิเศษที่สามารถปล่อยยาออกมาได้ถึง 5 ครั้ง/อัน ช่วยลดการสิ้นเปลืองและอัตราดื้อยา
แน่นอนไม่ได้หมดเพียงเท่านี้นี่เป็นตัวอย่างของอุปกรณ์ปิดแผลซึ่งได้รับการเผยแพร่ตามสื่อและนิตยสารวิชาการเท่านั้น ยังคงมีโครงการอีกมากที่ยังไม่ได้รับความสนใจหรืออยู่ในขั้นระหว่างการพัฒนา และหนึ่งในนั้นอาจช่วยพลิกโฉมการรักษาพยาบาลไปตลอดกาลก็เป็นได้
คงต้องรอดูต่อไปว่าเทคโนโลยีนี้จะได้รับความสนใจและผลักดันขนาดไหนจนสร้างประโยชน์แก่มนุษยชาติได้ขนาดไหน
ที่มา
https://newatlas.com/medical/smart-bandage-electrical-stimulation-chronic-wounds/
https://www.eurekalert.org/news-releases/971937
https://newatlas.com/medical/smart-bandage-medication-infection-heat/