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RMIT、先進的ケア、埋込治癒センサでスマート創傷処置

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August, 30, 2021, Melborne--RMIT研究チームは、ナノセンサを埋め込んだスマート創傷処置を開発した。これは、キズが適切に治っていない場合、患者に警告するために光る。

多機能、抗菌包帯は、蛍光センサが特徴。これは、感染が始まるとUV光下で明るく光り、治癒過程のモニタに使える。

RMITの科学者とエンジニアチームが開発したスマート包帯は、水酸化マグネシウムの強力な抗菌および真菌性特性を利用している。

それらは、銀ベースの包帯よりも安価に製造できるが、バクテリアや菌類との闘いでは等しく効果的である。その抗菌力は、一週間続く。

プロジェクトリーダー、Dr Vi Khanh Truongによると、治癒センサを組み込んだコスト効果の優れた抗菌包帯の開発は、創部ケアにおける大きな前進となる。

「現在、キズの進捗をチェックする唯一の方法は、包帯を剥がすことによる。これは、痛くかつ危険である。病原菌に攻撃の機会を与えるからである」とRMITのVice-Chancellorのポスドクフェロー、Truongは指摘している。

「われわれが開発したスマート包帯は、バクテリアと闘い、炎症を抑制して治癒を促進するとともに、感染の追跡、モニタに役立つ光るセンサを備えている。
 何か間違ったことが起こっているかどうかを簡単に見ることができるので、頻繁に包帯を替える必要がなく、キズの保護向上に役立つ。
 さらなる研究で、われわれの多機能包帯は、先進的創部ケアのための新世代のローコスト、マグネシウムベース技術になる」。

次世代創傷包帯
世界の先進的創傷包帯市場は、現在、推定で69億ドルであり、2028年には99億ドルに達する見込である。こは、技術革新、外科的処置数の増加、慢性創傷、糖尿病やガンなどの慢性病の有病率上昇によって需要が増えているためである。

マグネシウムは、抗菌性、抗炎症性、高い生体適合性として知られているが、包帯など医療関連表面にそれがどのように利用できるかについては実践的な研究はほとんどない。

筆頭著者Dr Adam Truskewycz によってACS Applied Materials and Interfacesに発表された新研究は、初の蛍光水酸化マグネシウムナノシート開発である。これは、包帯繊維の曲線にピッタリとなる。

研究チームは、髪の毛よりも10000~100000倍薄いナノシートを合成し、それらをナノファイバに埋め込んだ。

水酸化マグネシウムナノシートは、pHの変化に反応するので,治癒トラッキングセンサとしての利用には最適である。

健康な皮膚は弱酸性であるが、感染創は中程度のアルカリ性である。

UV光下で、そのナノシートは、アルカリ環境では明るく光り、創傷治癒のステージを示す様々なpHレベルを示す。

そのナノシートは、どんな生体適合ナノファイバにも簡単に組みこむことができ、標準的な綿の包帯にも堆積できる。

ラボテストで,水酸化マグネシウムナノシートは人の細胞に対して非毒性であることが分かっている。同時に、薬剤耐性黄色ブドウ球菌やカンジダ症などの新興病原体を破壊する。

スケーラブルで優れたコスト効果
Truongによると、蛍光ナノシートを作るプロセスは、簡単に量産拡張できる。

「通常、抗菌性創傷包帯は、数日後にその性能を失い始めるが、研究によると、これら新しい包帯は7日まで性能が続く」。

「また、マグネシウムは、銀に比べると豊富にあるので、われわれの先進的包帯は、最大20倍安価である」

研究チームは、臨床医と協力して、前臨床、治験を通じて、その技術をさらに進めることを考えている。

(詳細は、https://www.rmit.edu.au)