シンガポール国立大学（NUS）生体医工学部および健康工学研究所（iHealthtech）のLim Chwee Teck教授率いる研究チームは、シンガポール総合病院の臨床パートナーと共同で、アプリを介して慢性創傷をリアルタイムでポイントオブケア評価できるスマート・ウェアラブル・センサを開発しました。
このセンサーは、慢性創傷に特異的な温度、pH、細菌の種類、炎症因子を15分以内に検出し、迅速かつ正確な創傷評価を可能にする世界初の技術です。 この研究成果は、科学雑誌「Science Advances」に掲載されました。ポイントオブケアin situ創傷モニタリングのための柔軟な多重化イムノセンサー」。
高齢化が急速に進む中、医療機関では糖尿病性足潰瘍や慢性静脈性下腿潰瘍など、治らない創傷に悩む患者さんが増えてきています。世界人口の約2％が慢性創傷に苦しんでいると推定されています。これらの慢性創傷は、感染症や度重なる外傷などの理由で治癒が妨げられ、患者さんに強いストレスや痛み、不快感を与えることが少なくありません。糖尿病性足潰瘍の患者様では、足の切断など、より深刻な事態につながる可能性があります。 創傷の回復を早めるためには、慢性創傷に対するタイムリーなケアと適切な治療が必要です。しかし、そのためには、長時間の創傷評価と治療のために何度も臨床に足を運ぶ必要があり、医療費がかさみます。NUSチームのイノベーションは、こうした結果を軽減し、慢性創傷を持つ患者を不必要な苦痛から解放するのに役立ちます。
現在の創傷の臨床評価は、目視検査や創傷液を採取して中央研究所に送り、特定のバイオマーカーを検出・分析することに頼っている。このプロセスには通常1～2日かかり、適切かつタイムリーで正確な医療介入の妨げになる可能性がある。最近では、創傷治療用の柔軟なセンサーが開発されていますが、創傷の炎症を診断するための酸性度、温度、酸素、尿酸、インピーダンスなど、限られたマーカーしか調べることができません。このような現状の限界に対応するため、研究者らは、革新的な創傷感知用包帯、電子チップ、モバイルアプリからなるポイントオブケア創傷評価プラットフォーム「VeCare」を開発しました。この包帯は、創傷接触層、通気性のある外側バリア、マイクロ流体創傷液コレクター、および柔軟な免疫センサーから構成されています。VeCareは、酸性度や温度の測定に加え、細菌の種類の検出や炎症因子のプローブが1回の15分の検査で可能な、初の創傷評価プラットフォームとなります。免疫センシング包帯は、電気化学システムを用いて創傷液から複数の慢性創傷特異的バイオマーカーを検出することにより、創傷微小環境、炎症、感染状態を迅速に評価することを可能にします。センサーに取り付けられたマイクロ流体創傷液コレクターは、センサーへの創傷液の供給を最大180%まで増加させることができます。この設計により、潰瘍の形状や大きさに関わらず、信頼性の高いセンシング性能を実現します。
さらに、フレキシブルエレクトロニクスと統合されたチップがセンサーに接続され、データをアプリにワイヤレスで送信し、現場で便利にリアルタイムに創傷評価・分析ができます。充電式バッテリーで駆動するチップコンポーネントは、その後のアプリケーションに再利用することができます。
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