211service.com
Slimme bandage signaleert infectie door fluorescerend te draaien
Bacteriële infectie is een vrij veel voorkomende en potentieel gevaarlijke complicatie van wondgenezing, maar een nieuw intelligent verband dat fluorescerend groen wordt om het begin van een infectie aan te geven, zou artsen een waardevol systeem voor vroege detectie kunnen bieden.
Onderzoekers in het Verenigd Koninkrijk onlangs onthuld een prototype van het van kleur veranderende verband, dat een gelachtig materiaal bevat dat doordrenkt is met kleine capsules die niet-toxische fluorescerende kleurstof afgeven als reactie op contact met populaties bacteriën die vaak wondinfecties veroorzaken.
Geleid door Toby Jenkins , een professor in biofysische chemie aan de Universiteit van Bath, zeggen de uitvinders van het nieuwe verband, dat nog niet op mensen is getest, dat het kan worden gebruikt om beroepsbeoefenaren in de gezondheidszorg vroeg genoeg te waarschuwen voor een infectie om te voorkomen dat de patiënt ziek. In sommige gevallen kan het zelfs helpen om de noodzaak van antibiotica te voorkomen, zegt Jenkins.
Een nieuw slim verband zou kunnen dienen als vroegdetectiesysteem voor wondinfecties.
De groep van Jenkins werkt samen met klinische onderzoekers van a pediatrisch brandwondencentrum aan de Universiteit van Bristol, en het team voorziet dat een van de eerste toepassingen de behandeling van brandwonden zou kunnen zijn. Artsen hebben de neiging om te veel antibiotica voor te schrijven voor brandwonden, vooral bij kinderen, omdat ze zo bezorgd zijn over infectie. Dat kan leiden tot antibioticaresistente stammen. Een infectiedetecterend verband zou dit kunnen voorkomen door ouders en artsen gerust te stellen wanneer een wond inderdaad niet geïnfecteerd is. Ze zouden ook nuttig zijn voor het bewaken van chirurgische wonden en wonden die het gevolg zijn van traumatisch letsel, zegt Jenkins.
Alle wonden worden gekoloniseerd door bacteriën, vaak inclusief pathogene soorten, maar kleine populaties zijn over het algemeen niet schadelijk en het immuunsysteem kan ze verwijderen. In sommige gevallen wordt een populatie schadelijke bacteriën echter te groot voor het immuunsysteem en is klinische interventie nodig om het te verwijderen. We zijn van mening dat deze overgang normaal gesproken enkele uren, zo niet langer, plaatsvindt voordat klinische symptomen duidelijk worden, zegt Jenkins. Eerdere detectie kan artsen de tijd geven om de infectie te voorkomen, zelfs voordat dergelijke symptomen zich voordoen.
Jenkins zegt dat de overgang vrijwel zeker wordt geassocieerd met de vorming van een zogenaamde biofilm, een laag microben die samenwerken en een slijmerige substantie afscheiden om de kolonie te verdedigen tegen het immuunsysteem. Bij een voldoende hoge bevolkingsdichtheid schakelt de bacteriefilm de productie van gifstoffen in, zegt Jenkins. Het nieuwe verband werkt omdat de buitenste laag van de kleurstofbevattende capsules is ontworpen om aspecten van een celmembraan na te bootsen. Toxines doorboren de capsules zoals ze cellen in het lichaam zouden doen, waardoor de kleurstof vrijkomt, die fluoresceert wanneer deze wordt verdund door de omringende gel.
De afbeelding links toont een verband voordat het in contact komt met bacteriële toxines. De rechter laat zien hoe het eruit ziet wanneer het is geactiveerd.
Hoewel de klinische bruikbaarheid van het van kleur veranderende verband nog moet worden bewezen, is het ongetwijfeld een stap vooruit ten opzichte van de huidige medische microbiologische technieken, zegt Keith Harding , hoofd van de onderzoekseenheid voor wondgenezing aan de Cardiff University School of Medicine in het Verenigd Koninkrijk. Harding, die niet betrokken was bij het onderzoek, zegt dat het nauwkeurig diagnosticeren van wondinfecties een van de grootste uitdagingen in de geneeskunde is.
in een recente demonstratie , Jenkins en zijn collega's toonden aan dat prototypeverbanden fluorescerend werden kort nadat ze in contact kwamen met biofilms van drie afzonderlijke soorten pathogene bacteriën, maar niet van kleur veranderden na contact met biofilms van niet-pathogene soorten. Het team heeft onlangs een subsidie ontvangen van de Britse Medical Research Council om te testen of het in staat is om infecties op te sporen van wonduitstrijkjes en blaarvloeistof van pediatrische slachtoffers van brandwonden. Als alles volgens plan verloopt, kan de technologie in 2018 klaar zijn voor klinische tests.