Băng thông minh phát hiện nguy cơ loét nằm
Loét nằm là nguyên nhân chính gây biến chứng và tử vong ở bệnh nhân bị tổn thương thần kinh hoặc người già và hiện có rất ít cách điều trị. Tuy nhiên, nhờ những tiến bộ về thiết bị điện tử đàn hồi, các nhà khoa học thuộc Trường đại học California, Mỹ đã chế tạo ra một loại “băng thông minh” sử dụng dòng điện để phát hiện sớm tổn thương mô do loét nằm trước khi có thể thấy chúng bằng mắt thường. Để làm được điều này, các nhà nghiên cứu đã gắn một mạng lưới gồm hàng chục điện cực lên một màng phim mỏng và co giãn. Họ cho chạy một dòng điện rất nhỏ giữa các điện cực để tạo ra bản đồ không gian của mô bên dưới dựa trên sự dịch chuyển của dòng điện ở những tần số khác nhau, một kỹ thuật được gọi là quang phổ trở kháng. Khi chức năng bình thường, màng tế bào tương đối không có tính thấm, do đó nó đóng vai trò như lớp cách điện cho dòng điện cảm ứng của tế bào và được so sánh với cái tụ điện. Khi tế bào bắt đầu chết, màng tế bào bị phá vỡ khiến dòng điện bị rò rỉ ra ngoài, giống như một điện trở.
Băng thông minh có thể phát hiện được những thay đổi về điện trở cùng với tăng tính thấm màng tế bào - một dấu hiệu cho thấy tế bào đang chết. Sau một giờ bị đè ép nhẹ, tổn thương mô có thể phục hồi, nhưng nếu bị đè ép mạnh hơn trong 3 giờ đồng hồ thì sẽ gây ra tổn thương vĩnh viễn. Để mô phỏng vết loét nằm, các nhà nghiên cứu đã dùng hai thanh nam châm để ép nhẹ lên phần da trần của chuột thí nghiệm. Họ để nguyên nam châm tại chỗ trong 1 - 3 giờ trong khi chuột vẫn hoạt động bình thường. Lưu lượng máu phục hồi sau khi tháo nam châm gây viêm và tổn thương ôxy hóa đẩy nhanh quá trình chết tế bào. Băng “thông minh” được sử dụng để thu thập số liệu mỗi ngày một lần trong ít nhất 3 ngày để theo dõi tiến triển của vết loét.
Miếng dán trên da phòng và điều trị loét do đái tháo đường
Loét lâu liền do tiểu đường thường xảy ra ở bàn chân, trở thành biến chứng thứ hai dẫn đến tàn phế kéo dài, tỷ lệ tái phát cao và tăng tỷ lệ tử vong.
Nguyên nhân khiến vết loét trên bệnh nhân đái tháo đường rất khó điều trị là do lượng đường huyết cao làm giảm khả năng cơ thể phát triển những mạch máu mới đóng vai trò thiết yếu trong quá trình liền vết thương. Người ta cũng đã thấy rằng thuốc deferoxamine, hay DFO, có thể điều chỉnh biểu hiện của một protein hỗ trợ sự tăng sinh của các mạch máu mới. Thuốc này đã được FDA (Mỹ) cho phép dùng điều trị bệnh nhiễm sắc tố sắt mô.
Tuy nhiên vấn đề là ở cơ chế đưa DFO vào cơ thể. DFO cần thấm vào lớp ngoài cùng của da để hoạt hóa sự hình thành các mạch máu mới, nhưng việc giải phóng thuốc cũng cần được điều chỉnh để kéo dài sự có mặt của DFO ở nồng độ điều trị. Vì thế các nhà nghiên cứu thuộc Trường Y, Đại học Stanford đã phát triển một loại miếng dán trên da chỉ đưa một lượng thuốc vừa đủ trực tiếp vào vết loét, làm tăng khả năng liền vết thương.
Để làm được điều này, nhóm nghiên cứu đã dùng một chất diện hoạt (surfactant) để “đóng gói” DFO. Chất diện hoạt sẽ làm giảm sức căng bề mặt của DFO và chuyển dạng phân tử của nó thành các tiểu phân có thể thấm qua da. Tất cả sau đó được “nhúng” vào một chất nền polymer mềm, có chiều dày vài milimet, nhờ đó sẽ bảo vệ các tiểu phân DFO vốn rất mỏng manh và giải phóng chúng từ từ khi chất nền này tan ra.
Miếng dán đã được thử nghiệm trên chuột và cho kết quả rất tốt. Khi đặt miếng dán lên, hơi ẩm của da tạo khiến miếng dán tự dính, DFO bắt đầu khuếch tán và các phân tử thuốc được hút vào mô và da bị loét. Vết loét trên chuột không chỉ liền nhanh hơn, mà chất lượng của da mới thậm chí còn tốt hơn da ban đầu. Chất nền DFO còn tỏ ra có tác dụng ngăn ngừa vết loét hình thành trên chuột bị đái tháo đường. Kết quả đạt được rất đáng phấn khởi và các thử nghiệm lâm sàng trên người hy vọng sẽ bắt đầu sớm.
Băng công nghệ cao phát sáng nếu vết thương không liền
Các nhà khoa học ở Bệnh viện đa khoa Massachusetts và Trường Y Harvard ở Boston, Mỹ đang nghiên cứu một loại băng có thể báo hiệu vết thương có liền hay không.
Những vết thương, vết loét và vết bỏng nặng cần cung cấp đủ ôxy để kích thích sự phát triển của mô mới khỏe mạnh. Nếu vết thương bị thiếu ôxy do mạch máu bị tổn thương hoặc do nhu cầu ôxy của tế bào đang liền vượt quá khả năng cung cấp, thì có nguy cơ vết thương sẽ chậm liền.
Loại băng mới có chứa phospho, chất thường được dùng trong sơn phát quang và đã có mặt ở nhiều sản phẩm như mặt số đồng hồ dạ quang. Phospho có đặc tính hấp thu ánh sáng, dự trữ và giải phóng dần dần trong một thời gian dài.
Các phân tử phospho trong băng sẽ phản ứng với sự thay đổi của lượng ôxy. Nếu lượng ôxy ổn định, băng sẽ vẫn trong suốt. Tuy nhiên, nếu thiếu ôxy, các phân tử phospho sẽ có thêm năng lượng và bắt đầu phát sáng. Lượng ôxy càng thấp, các phân tử này càng sáng.
Băng công nghệ cao có ở dạng chất lỏng chứa hàng ngàn phân tử phospho. Sau khi bôi lên da, chất lỏng sẽ khô tạo thành màng phim cứng trong chưa đến một phút và tạo thành lớp băng kín ngăn không khí.
Dù chưa được thử nghiệm trên qui mô lớn và khó có khả năng có mặt trên thị trường trong ít nhất là 2 đến 3 năm nữa, nhưng người ta hy vọng rằng ngoài vết loét mạn tính, có thể dùng loại băng này để theo dõi quá trình liền da khi ghép da và ở vết bỏng.
(Theo dailymail, medicalnewstoday)
Bs. Cẩm Tú