Программируемая 3D-печатная повязка для ран может улучшить лечение больных ожогами и раком

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

«Для лечения пострадавших от ожогов мы можем настроить форму с помощью 3D-принтера, во-вторых, материал имеет точно настроенную адгезию к поверхности, что является ключевой особенностью», — сказал доктор Боксин Чжао, профессор кафедры химического машиностроения Ватерлоо. команда добилась значительных успехов в разработке интеллектуальных гидрогелевых материалов для использования в качестве многоразовой раневой повязки. «Материал может легко прилипать к коже и сниматься. Это очень тонкий баланс внутри материала, чтобы заставить адгезию работать».

При разработке повязки исследователи провели 3D-сканирование лица и частей тела пациента, чтобы настроить ее в соответствии с индивидуальными потребностями. Это позволяет повязке хорошо соприкасаться с такими поверхностями, как нос и пальцы, что делает ее идеальной для создания индивидуальных раневых повязок для пациентов с ожогами.

Материал также имеет применение для лечения рака. При традиционном лечении химиотерапией пациенту может потребоваться находиться в клинике в течение нескольких часов, что может быть утомительным и неудобным. Эта повязка может обеспечить постоянное высвобождение лекарственного средства за пределы 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 согреваться на коже и плавно снижаться до комнатной температуры. Кроме того, при охлаждении в холодильнике повязка расширяется, но сжимается до меньшего размера при температуре тела, что облегчает ее снятие и делает ее менее болезненной. Кроме того, повязка предназначена для обеспечения пролонгированного высвобождения лекарств, что обеспечивает более длительное облегчение боли.

«Мы также предполагаем применение в индустрии красоты и косметики», — сказал Чжао, заведующий кафедрой нанотехнологий Waterloo. «Косметологи могут использовать технологию 3D-сканирования для анализа черт лица своих клиентов и индивидуальной настройки гидрогелевых масок, наполненных специальными средствами для лица и кожи. Кроме того, этот инновационный подход может быть полезен пластическим хирургам».

Это исследование является подтверждением концепции группы лаборатории наук о поверхности и бионаноматериалов Чжао. Следующим шагом исследовательской группы Чжао является дальнейшее улучшение свойств материала, чтобы сделать его более здоровым и коммерчески жизнеспособным.

Исследование, освещающее прогресс команды, было недавно опубликовано в Журнал коллоидов и науки о интерфейсе.