Vlastně už jsou, i když zatím jen v laboratořích. Ale pokusy s nimi jsou tak úspěšné, že už chybí jediné – rozšíření do velikosti vhodné pro člověka, ne pouze pro drobné laboratorní myši..

Se zraněním pod náplastí je to trochu jako s pověstnou Schrödingerovou kočkou. Dokud náplast nesundáte a nepodíváte se pod ní, nebudete vědět, jak se hojení (ne)daří. Jenže sundávání má svá rizika. Pokud se rána úspěšně zaceluje, může se takovou manipulací choulostivá nová tkáň poškodit.

Je-li stále otevřená, pak se do ní zase lehce zanese infekce. Proto s nápady, jak získat přehled i bez snímání náplasti nebo obvazu experimentovali už před lety američtí vojenští lékaři a vymysleli tenoučkou fosforeskující vrstvu, která reagovala na množství kyslíku ve zraněné tkání. Čím více kyslíku, tím lépe probíhá hojení, a tím více vrstva také zářila.

Výzkum pokročil

Od té doby se ale výzkum pohnul dopředu obřími kroky, neboť zdaleka není tématem jen pro vojenskou medicínu, ale mnohem spíš pro ošetřování těžko se hojících ran diabetiků nebo proleženin. Od pouhého signalizování průběhu hojení už věda postoupila k detailnějšímu sledování a dokonce řízení celého procesu.

Nápady, jak na to a které biologické hodnoty v ráně vlastně sledovat, jsou různé. Může to být peroxid vodíku jakožto důležitý indikátor infekce. Právě na ten se zaměřili na Univerzitě Rhode Island, kde tým Daniela Roxburyho vymyslel obvazy s nanovlákny a nanosenzory, které vědcům hlásily množství peroxidu.

Na Záhřebské univerzitě se zase zajímali o pH tkáňového moku v ráně, jehož změny signalizují šíření nebo naopak ústup infekce. K jeho sledování propojili hydrogel citlivý na pH s miniaturními optoelektronickými sondami.

Trochu jiné variantě tohoto nápadu se pak věnoval spojený výzkum čínských, portugalských a brazilských pracovišť. V jejich experimentu nebyla na pH tkáňového moku citlivá hydrokoloidní vrstva, ale přímo optické vlákno.

Aktivní hojení

Ještě o krok dál postoupil výzkum na Stanfordově univerzitě v USA. A je to podstatný krok. Podle článku zveřejněného koncem loňského listopadu v časopise Nature Biotechnology umí nově vyvinutý systém spojit pasivní sledování rány s aktivními zásahy pro urychlení hojení.

Dokáže zlepšit prokrvení, urychlit uzavírání tkáně a dokonce omezit zjizvení. Základem je opět hydrogel, na nějž je v tomto případě napojena vrstvička „chytré“ elektroniky tenká pouhopouhých 100 mikronů, tedy 0,1 mm.

Autor: Kateřina Pavelcová

Více se dočtete v čísle 4/2023, které vychází již 16. března.