Miếng dán thông minh giúp vết thương mau lành

Theo tạp chí Small, các kỹ sư Mỹ đã phát triển loại miếng dán thông minh tiết thuốc kháng sinh khiến vết thương mau lành.

Miếng dán cũng theo dõi quá trình lành vết thương nhờ có chứa bộ cảm biến nhiệt độ và bộ kiểm soát độ pH để xử lý dữ liệu, đồng thời bảo vệ vết thương khỏi những tác động từ những tác động từ bên ngoài và tiết ra kháng sinh. Chỉ dấu chính phản ánh mức độ phục hồi vết thương là nồng độ pH trong vết thương. Nếu quá trình lành vết thương diễn ra bình thường, nồng độ a xít ổn định. Tuy nhiên, trong trường hợp vết thương không lành vẫn tiếp tục nhiễm trùng, độ a xít sẽ cao hơn.

Miếng dán có 2 lớp, một lớp sát với da hơn, gồm hydrogel cùng viên nang chứa cefazolin kháng sinh. Để ngăn chặn thuốc kháng sinh giải phóng ngay lập tức, các nhà khoa học đã sử dụng một polymer biến đổi từ trạng thái thấm nước (hydrophilic) thành kỵ nước khi nhiệt độ thay đổi.

Lớp điện tử tiếp xúc với hydrogel. Chính lớp điện tử này chịu trách nhiệm tiết thuốc có kiểm soát. Trên một chất nền polymer dẻo có bộ cảm biến pH và nhiệt độ cũng như thiết bị hâm nóng. Khi độ pH tới hạn, thiết bị hâm nóng làm tăng nhiệt độ của hydrogel khiến các viên nang nhỏ trong miếng dán giải phóng thuốc kháng sinh. Còn bộ cảm biến nhiệt độ chịu trách nhiệm theo dõi nhiệt độ.

Thông tin đến từ các bộ cảm biến được đọc và xử lý bởi các bộ vi điều khiển kết nối với các điện cực của miếng dán (phần này nằm cạnh miếng dán trực tiếp trên da). Như được thể hiện qua các thử nghiệm miếng dán trên các tế bào người và tụ cầu vàng Staphylococcus aureus, hệ thống này giám sát hiệu quả nồng độ a xítvà không tạo ra tác dụng độc hại nào.