Кошмар каждого хирурга, выполняющего операции на брюшной полости, – не сразу заметить несостоятельность швов. Это все равно, что сшить воздушный шарик с дыркой изнутри, а затем надуть его: если игла оставила маленькое отверстие, вы не увидите этого, пока не начнете чувствовать порыв выходящего воздуха. Исследователи изШвейцарский федеральный институт материаловедения и технологий (англ.Эмпа) и делльETH Цюриха разработали настоящий «заплатку» в гидрогель который не только помогает закрыть рану, но и может быстро обнаружить любые протекающие швы внутри живота.
«Волшебный» пластырь, спасающий человеческие жизни
Так называемой несостоятельность анастомоза, которое может возникнуть, когда хирурги удаляют часть кишечника, а затем зашивают его, может вызвать серьезные проблемы. Высококислотные желудочные жидкости могут начать просачиваться в брюшную полость, вызывая воспаление и инфекцию тканей (перитонит). В некоторых случаях даже потенциально смертельные инфекции крови (сепсис).
Во многих случаях эти утечки обнаруживаются только тогда, когда у пациентов начинают проявляться такие симптомы, как боль и лихорадка, а их здоровье уже серьезно подорвано.
Вот как увидеть невидимое
«Все хирурги следят за операционным полем во время более сложных процедур. Однако, как только брюшная полость закрывается, они становятся «слепыми» и могут не заметить утечку, пока не станет слишком поздно», — говорит он. Александр Антис, один из авторов исследования. Вот где волшебный патч вступает в игру.
Высокотехнологичный пластырь состоит из многослойной гидрогелевой матрицы с карбонатными солями внутри, которые действуют как неэлектронные датчики. Когда эти соли вступают в контакт с кислыми пищеварительными жидкостями, они разлагаются, образуя пузырьки углекислого газа, которые в конечном итоге попадают в гидрогелевый пластырь.
Эти пузырьки можно визуализировать с помощью простого УЗИ, поскольку они выделяются на фоне окружающих тканей благодаря высокой контрастности.
Но это еще не все. В случае присутствия пищеварительных жидкостей пятно также меняет форму, становясь круглой или линейной, легко обнаруживаемой при компьютерной томографии. Это означает, что он предлагает «двойной режим» обнаружения утечек. Фактически, они видны как при УЗИ, так и при компьютерной томографии (включая компьютерную томографию с очень низкой дозой радиации).
Лабораторные тесты
При тестировании на моделях свиней исследователи обнаружили, что карбонаты реагируют исключительно в присутствии кислоты, что снижает вероятность ложноположительных результатов. В зависимости от области утечки реакция возникала в течение от нескольких минут до нескольких часов, задолго до того, как стали очевидны клинические признаки утечки.
Пластырь плотно прилегает к месту раны, герметизируя его и не давая смещаться. Это, говорят исследователи, также снижает риск послеоперационных осложнений и сокращает пребывание в больнице.
Необходимы дополнительные исследования, чтобы определить долгосрочную долговечность гидрогелевой заплаты, но исследователи уверены, что устройство предложит экономичный способ быстрого обнаружения утечек, что позволит своевременно провести лечение.
Результаты исследования опубликованы в журнале Advanced Science. и я свяжу их здесь.
