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pte20211025020 Medizin/Wellness, Forschung/Entwicklung

Wunden: Verband erkennt Feuchtigkeitswerte

Leitfähiges Polymer PEDOT:PSS im Einsatz - Sensor übermittelt Daten drahtlos an Smartphone


Gaze: Hightech-Verband auf dem Vormarsch (Foto: pixabay.com, HeungSoon)
Gaze: Hightech-Verband auf dem Vormarsch (Foto: pixabay.com, HeungSoon)

Bologna (pte020/25.10.2021/13:14) - Forscher der Universita di Bologna http://unibo.it/en haben eine Technologie entwickelt, die den Heilungsprozess verbundener Wunden analysiert. Ein intelligenter Verband enthält einen Sensor, der sehr sensibel die Feuchtigkeitswerte der Wunde misst und die Daten an ein Smartphone übermittelt. Der Verband muss dabei nicht entfernt werden. Details wurden in "Frontiers in Physics" veröffentlicht.

Schonung des Gewebes

Chronische Wunden können für die Patienten zu großem Leiden und Beeinträchtigungen führen. Eine Heilung herbeizuführen, kann schwierig sein. Es gibt viele Faktoren, die die Wundheilung beeinflussen. Dazu gehören Temperatur, Glukosewerte und Säuregrad. Einer der wichtigsten Faktoren ist jedoch der Feuchtigkeitsgehalt. Ist die Wunde zu trocken, kann das Gewebe austrocknen. Ist sie zu feucht, kann das Gewebe weiß und schrumpelig werden wie nach einem Bad. Beides stört den Heilungsvorgang.

Will ein Arzt den Feuchtigkeitsgehalt einer Wunde überprüfen, muss der Verband entfernt werden. Dabei kommt es möglicherweise zu einer Schädigung des empfindlichen heilenden Gewebes. Diese Probleme waren die Inspiration für den neuesten intelligenten Verband, der es ermöglicht, den Feuchtigkeitsgehalt nichtinvasiv festzustellen. Die Wahl der Materialien stellte dabei eine Herausforderung dar, da Wundverbände biokompatibel, wegwerfbar und kostengünstig sein müssen.

Polymer und RFID-Tag

Um dieses Ziel zu erreichen, haben die Forscher mit PEDOT:PSS ein leitfähiges Polymer mittels Siebdruck auf eine Gaze aufgebracht und dieses dann in ein handelsübliches Verbandsmaterial eingefügt. Die Idee dahinter ist, dass Veränderungen der Feuchtigkeitswerte der Wunde zu einer Veränderung eines elektrischen Signals führen, das von dem Sensor gemessen wird.

Laut Marta Tessarolo, einer der Studienautorinnen, handelt es sich bei PEDOT:PSS um ein organisches halbleitendes Polymer, das sich leicht auf verschiedenen Trägern aufbringen lässt. "Zusätzlich haben wir einen billigen, wegwerfbaren und verbandskompatiblen RFID-Tag eingebaut, ähnlich wie jenen, der bei der Sicherung von Kleidung eingesetzt wird. Der Tag kann die Feuchtigkeitswerte drahtlos an ein Smartphone weiterleiten. So weiß das Pflegepersonal, wann ein Verband gewechselt werden muss."

Tests bereits erfolgreich

Um die Verbände zu testen, haben sie die Forscher künstlichem Wundexsudat ausgesetzt. Dabei handelt es sich um die Flüssigkeit, die von Wunden abgegeben wird. Und sie testeten verschiedene Verbandsmaterialien und Formen. Ergebnis: Der Verband war hochsensibel und lieferte drastisch unterschiedliche Messwerte zwischen trockenen, feuchten und durchtränkten Bedingungen. Damit liege nahe, dass der Verband bei der Wundversorgung gute Dienste leisten könnte.

Laut Luca Possanzini, einem weiteren Studienautor, entwickelten die Forscher eine ganze Reihe von Wundverbänden mit unterschiedlichen Schichten und verschiedenen Absorptionseigenschaften. "Die Idee ist, dass jede Art von Wunde ihren eigenen Verband bekommt. Das reicht dann von wenig bis sehr stark nässenden Wunden wie Verbrennungen und Brandblasen." Dafür müssen jedoch die Sensorgeometrie weiter optimiert und die Sensorwerte für eine optimale Heilung festgelegt werden.

(Ende)
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