La “bendatura intelligente” alimentata in modalità wireless potrebbe fornire farmaci

30 maggio 2023

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dall'Università di Glasgow

Una nuova generazione di "bende intelligenti" alimentate senza fili e rispettose dell'ambiente potrebbe aiutare i pazienti con ferite che non guariscono a evitare le infezioni, dicono gli scienziati.

La benda potrebbe aiutare a migliorare la qualità della vita delle persone che convivono con ferite croniche che non guariscono, che attualmente richiedono spesso pulizia e trattamenti dolorosi. Le ferite che non guariscono possono essere un effetto collaterale di alcuni farmaci o di fattori di salute come il diabete, il cancro o i vasi sanguigni danneggiati.

Un team di ricercatori provenienti dal Regno Unito e dalla Francia ha sviluppato la prima benda nel suo genere, che è dotata di diodi a emissione di luce (LED) per bagnare le ferite con luce ultravioletta sterilizzante, prevenendo la crescita di batteri senza l'uso di farmaci come antibiotici.

La luce UV è già ampiamente utilizzata per sterilizzare oggetti come apparecchiature chirurgiche e alimenti freschi. Trattare le infezioni batteriche nelle ferite che non guariscono con la luce UV invece che con i farmaci potrebbe aiutare a rallentare la crescita di nuovi ceppi pericolosi di batteri resistenti agli antibiotici noti come “superbatteri”.

In un nuovo articolo pubblicato sulla rivista IEEE Transactions on Biomedical Circuits and Systems, i ricercatori descrivono come hanno costruito la benda intelligente e dimostrato la sua efficacia antibatterica.

Hanno costruito una bobina induttiva sottile e flessibile che poteva essere integrata nel tessuto della benda. La bobina utilizza una tecnica chiamata trasferimento di potenza wireless a risonanza magnetica per fornire alimentazione ai LED UV senza la necessità di batterie.

La bobina induttiva riceve invece l'energia via etere, trasmessa da una seconda bobina collegata alla rete elettrica. I LED possono essere alimentati indefinitamente semplicemente mantenendo le bobine trasmittente e ricevente vicine l'una all'altra fino al completamento del trattamento antimicrobico.

Nei test di laboratorio, i ricercatori hanno esposto campioni di un ceppo di batteri gram-negativi chiamato Pseudoalteromonas sp. D41 alla luce UV fornita dalla benda intelligente. Alcune forme di batteri gram-negativi possono causare una serie di infezioni gravi negli esseri umani.

I test hanno dimostrato che la benda intelligente potrebbe rallentare e arrestare la crescita di Pseudoalteromonas sp. D41 sulle superfici dei vetrini, sradicando efficacemente i batteri entro sei ore. I ricercatori suggeriscono che il sistema potrebbe trovare impiego in ambito medico per fare lo stesso con i batteri nelle ferite croniche che non guariscono dei pazienti.

Il professor Steve Beeby, titolare della cattedra RAEng in tecnologie emergenti presso l'Università di Southampton, è un coautore dell'articolo. Ha affermato: "L'uso della luce ultravioletta per uccidere virus e batteri è ben noto e questo è il primo lavoro volto a integrare i LED che emettono UVC all'interno di una benda e ad esplorarne l'efficacia. Questo approccio potrebbe fornire un vantaggio significativo al trattamento di ferite persistenti e rappresenta un grande passo avanti rispetto alle tipiche bende intelligenti che tentano di monitorare le condizioni della ferita."