Een goedkoop, draagbaar apparaat voor wondgenezing

Half februari, ongeveer een maand nadat een enorme aardbeving een groot deel van Port-au-Prince, Haïti, met de grond gelijk had gemaakt, reisde een wondzorgteam van het Brigham and Women's Hospital in Boston naar de verwoeste hoofdstad. De taak van het team was om te helpen bij de zorg voor tientallen patiënten die leden aan de grote open wonden die gepaard gaan met amputaties, verbrijzelde ledematen en andere verwondingen. Onder het team was een MIT-afgestudeerde student Danielle Zurovcik , die klaar was om een ​​apparaat te testen dat ze had ontwikkeld als onderdeel van haar proefschriftonderzoek - een goedkope en draagbare versie van de negatieve-drukapparaten die momenteel worden gebruikt om wondgenezing in ziekenhuizen te versnellen.





Pompende wonden: Onderzoekers hopen dat een eenvoudige balgpomp die is bevestigd aan een buis die op een wondverband wordt aangebracht, voldoende negatieve druk kan genereren om genezing te stimuleren.

Zurovcik en haar medewerkers hopen dat het apparaat, dat ongeveer $ 3 kost, een manier zal zijn om de zorg voor patiënten te verbeteren nadat de noodfase van hulpverlening, waaronder levens- en ledematenreddende operaties, is beëindigd. Zelfs nadat veel van de medische noodteams het rampgebied hebben verlaten, blijven de gevaren van chronische wonden groot.

Mijn ervaring in Haïti en andere grote aardbevingen is dat na de acute medische reactie, zoals het amputeren van ledematen en het zetten van fracturen, de grootste ziektelast wonden is, zegt Robert Riviello , een traumachirurg bij Brigham and Women's, en de medewerker van Zurovcik. Negatieve-druktherapie vermindert de noodzaak om wondverbanden te vervangen van één tot drie keer per dag tot eens in de paar dagen, een groot voordeel wanneer medisch personeel schaars is.



Negatieve-drukapparaten, die als een vacuüm over de verbonden wond werken, zijn de afgelopen tien jaar een centraal onderdeel geworden van wondtherapie in de Verenigde Staten. Ze versnellen de genezing tot drievoudig, afhankelijk van het type wond, en maken in sommige gevallen plastische chirurgie of huidtransplantaties overbodig. Een aantal commerciële versies is verkrijgbaar in de VS en wordt gebruikt voor de behandeling van brandwonden en chronische wonden zoals doorligwonden of diabetische voetulcera. Hoewel wetenschappers niet precies weten waarom deze behandeling het genezingsproces versnelt, helpt het waarschijnlijk door een deel van de vloeistof en bacteriën te verwijderen die zich op de plaats van de verwonding ophopen en door de bloedtoevoer naar de wond te vergroten. De druk zelf kan ook helpen bij het genezen door de randen van de wond samen te brengen en mechanische druk uit te oefenen, waarvan is aangetoond dat het de celgroei stimuleert, zegt Dennis Orgill , een chirurg bij Brigham and Women's die niet bij het project betrokken was.

Bestaande apparaten zijn vaak zwaar, ongeveer vijf tot tien pond, en hebben een energiebron nodig om het vacuüm te creëren, waardoor ze moeilijk toe te passen zijn in rampsituaties. Het in Texas gevestigde KCI, de toonaangevende maker van machines met negatieve druk, heeft een draagbare versie die op batterijen werkt, maar het kost ongeveer $ 100 per dag om te huren. Een aantal bedrijven werkt aan nog meer draagbare versies, zegt Orgill.

Maar Zurovcik, geïnspireerd door het pleidooi van een brandwondenchirurg, ging nog een stap verder en ontwierp een door mensen aangedreven apparaat dat druk uitoefent via een eenvoudige balgpomp die minder dan een half pond weegt. Door de afdichting rond het wondverband te verbeteren om luchtlekken te verminderen, heeft Zurovcik de stroombehoefte van de pomp teruggebracht van ongeveer 14 watt tot 80 microwatt, die afkomstig is van een handpomp.



Om in feite een toiletplunjer te nemen en gedurende een langere periode negatieve druk te produceren, dat is echt geweldig, zegt Kristian Olson , een arts in het Massachusetts General Hospital in Boston, die niet bij het project betrokken was. Ik zie niet alleen dat het een antwoord biedt op deze behoefte in ontwikkelingslanden, ik denk dat het de thuistherapie voor chronische wonden in de VS echt kan verbeteren.

Zurovcik en Riviello hadden een proef gepland met het apparaat in Rwanda - Riviello brengt ongeveer de helft van zijn tijd door in Afrika - toen de aardbeving Haïti trof. Collega's die de eerste golven van letselslachtoffers behandelden, vertelden het duo dat hun apparaat misschien zou kunnen helpen, dus voegden ze zich bij een wondzorgteam dat op weg was naar het Universitair Ziekenhuis, een paar blokken van het geëgaliseerde paleis in Port-au-Prince. (Commerciële apparaten met negatieve druk, bekend als VACS, werden gebruikt bij verschillende hulpacties in Haïti, waaronder $ 2 miljoen aan apparatuur die door KCI werd geschonken.)

Het team werkte in verstikkende tenten vol met patiënten en zorgde voor degenen van wie de artsen vertrokken waren en die nazorg nodig hadden. Van de honderden beoordeelde patiënten kozen de onderzoekers acht mensen die leden aan verschillende verwondingen: amputaties, open weefselwonden, open fracturen, verpletterende verwondingen (waarbij de huid moest worden geopend om de spier ruimte te geven om uit te zetten), geïnfecteerde chirurgische wonden en doorligwonden van verlamming - geschikt voor negatieve-druktherapie. Omdat dit een rampzalige setting was, vonden we het geen geschikte plek om een ​​gerandomiseerde gecontroleerde studie uit te rollen, zegt Riviello. (Ze zorgden voor andere patiënten met typische verbanden.)



De chirurg zou eerst een spons over de gereinigde wond aanbrengen en deze vervolgens afdekken met een plastic afdichting. Een buis die door een klein gaatje in het plastic werd gevoerd en verbonden was met de pomp, die handmatig werd samengedrukt om onderdruk te creëren. Het team trainde de families van patiënten, die vaak typische verpleegtaken op zich namen, om het apparaat op te laden of te pompen. We hebben vernomen dat familieleden geïnteresseerd zijn in training en motivatie om het apparaat opgeladen te houden, omdat ze de voordelen voor hun dierbaren zagen, zegt Riviello. Ze waren enorm betrouwbaar. Twee keer per dag zagen we patiënten, maar het werd duidelijk dat we dagen later terug konden komen en het toestel toch opgeladen zou worden.

Omdat de onderzoekers slechts 10 dagen in Haïti waren, konden ze niet bepalen of het apparaat patiënten hielp sneller te genezen. Maar het leek de wonden schoner te houden, zegt Riviello, en verminderde de noodzaak om verband te wisselen, wat pijnlijk is voor de patiënt. Eén patiënt vroeg zelfs om de behandeling nadat hij had gezien hoe een buurman in het volgende bed minder pijnlijke verbandwisselingen moest ondergaan, zegt Zurovcik. Nu terug in Cambridge, sleutelt ze aan het prototype en probeert ze de drukafdichting en de hoeveelheid onderdruk die het apparaat kan leveren verder te verbeteren.

Het team plant een grotere test in Rwanda, waar het apparaat waarschijnlijk breder zal worden gebruikt. Mensen in arme landen hebben veel minder kans om bijvoorbeeld ernstige brandwonden te overleven, wat kan worden geholpen met negatieve-druktherapie. En het aantal complicaties door diabetes, zoals voetzweren, schiet ook in deze landen omhoog, zegt Olson.



zich verstoppen