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La fasciatura intelligente segnala l'infezione diventando fluorescente
L'infezione batterica è una complicanza abbastanza comune e potenzialmente pericolosa della guarigione delle ferite, ma una nuova medicazione intelligente che diventa verde fluorescente per segnalare l'insorgenza di un'infezione potrebbe fornire ai medici un valido sistema di rilevamento precoce.
Ricercatori nel Regno Unito di recente svelato un prototipo della benda che cambia colore, che contiene un materiale simile al gel infuso con minuscole capsule che rilasciano coloranti fluorescenti non tossici in risposta al contatto con popolazioni di batteri che comunemente causano infezioni delle ferite.
Guidato da Toby Jenkins , professore di chimica biofisica all'Università di Bath, gli inventori del nuovo bendaggio, che non è stato ancora testato sull'uomo, affermano che potrebbe essere utilizzato per avvisare gli operatori sanitari di un'infezione abbastanza presto da impedire al paziente di contrarre malato. In alcuni casi potrebbe anche essere in grado di evitare la necessità di antibiotici, afferma Jenkins.
Un nuovo bendaggio intelligente potrebbe fungere da sistema di rilevamento precoce delle infezioni delle ferite.
Il gruppo di Jenkins sta collaborando con i ricercatori clinici di a centro ustioni pediatrico presso l'Università di Bristol e il team prevede che una delle prime applicazioni potrebbe essere il trattamento delle ustioni. I medici tendono a prescrivere antibiotici in eccesso per le ferite da ustione, in particolare nei bambini, perché sono così preoccupati per le infezioni. Ciò può portare a ceppi resistenti agli antibiotici. Una benda che rileva le infezioni potrebbe impedirlo rassicurando genitori e medici quando una ferita non è in realtà infetta. Sarebbero anche utili per monitorare le ferite chirurgiche e quelle risultanti da lesioni traumatiche, afferma Jenkins.
Tutte le ferite vengono colonizzate da batteri, spesso comprese specie patogene, ma le piccole popolazioni generalmente non sono dannose e il sistema immunitario può eliminarle. In alcuni casi, tuttavia, una popolazione di batteri nocivi diventa troppo grande per essere gestita dal sistema immunitario ed è necessario un intervento clinico per eliminarla. Riteniamo che questa transizione avvenga normalmente diverse ore, se non di più, prima che i sintomi clinici diventino evidenti, afferma Jenkins. Una diagnosi precoce potrebbe dare ai medici il tempo di evitare l'infezione anche prima che si manifestino tali sintomi.
Jenkins afferma che la transizione è quasi certamente associata alla formazione di un cosiddetto biofilm, uno strato di microbi che lavorano insieme e secernono una sostanza viscida per difendere la colonia dal sistema immunitario. A una densità di popolazione sufficientemente alta, il film batterico attiva la produzione di tossine, afferma Jenkins. La nuova medicazione funziona perché lo strato esterno delle capsule contenenti colorante è progettato per imitare gli aspetti di una membrana cellulare. Le tossine perforano le capsule come farebbero con le cellule del corpo, rilasciando il colorante, che diventa fluorescente quando viene diluito dal gel circostante.
L'immagine a sinistra mostra una benda prima che entri in contatto con le tossine batteriche. Quello a destra mostra come appare quando attivato.
Sebbene l'utilità clinica della medicazione che cambia colore non sia ancora stata dimostrata, è senza dubbio un passo avanti rispetto alle odierne tecniche di microbiologia medica, afferma Keith Harding , capo dell'unità di ricerca sulla guarigione delle ferite presso la Cardiff University School of Medicine nel Regno Unito, che non è stato coinvolto nella ricerca, afferma che la diagnosi accurata delle infezioni delle ferite è una delle maggiori sfide in medicina.
In un recente dimostrazione , Jenkins e i suoi colleghi hanno dimostrato che le bende prototipo diventavano fluorescenti poco dopo essere entrate in contatto con i biofilm di tre specie separate di batteri patogeni, ma non cambiavano colore dopo essere entrati in contatto con i biofilm di specie non patogene. Il team ha recentemente ricevuto una sovvenzione dal Medical Research Council del Regno Unito per testare la sua capacità di rilevare l'infezione da tamponi delle ferite e liquido vescicale prelevato da vittime di ustioni pediatriche. Se tutto andrà come previsto, la tecnologia potrebbe essere pronta per i test clinici entro il 2018.