Alleen, naakt, en met hun ogen bedekt voor bescherming:zo liggen pasgeborenen in couveuses als ze worden behandeld voor geelzucht. Bestraling met blauw licht in een couveuse is noodzakelijk omdat bij pasgeborenen met geelzucht giftige afbraakproducten van het bloedpigment hemoglobine in de huid worden afgezet. Onderzoekers van de Empa-divisie Biomimetic Membranes and Textiles hebben de niet-zo-kindvriendelijke procedure nu aanzienlijk verbeterd door de behandeling te combineren met de behoeften van de pasgeborenen:Het team, onder leiding van Luciano Boesel, ontwikkelde verlichte pyjama's voor baby's die van de behandeling een wellness-ervaring maken.

Om dit te doen, de materiaalonderzoekers creëerden textiel met optisch geleidende vezels erin geweven. Batterijgevoede LED's dienen als lichtbron voor de lichtgeleidende draden. Samen met conventionele draad, de optische vezels zijn geweven tot een satijnen materiaal dat de lichttoevoer gelijkmatig over de stof verdeelt, zoals de onderzoekers onlangs meldden in het vakblad Biomedische Optica Express .

Satijnen stof is ideaal

Met een diameter van ongeveer 160 micron, de afmetingen van de optische vezels komen overeen met die van gewone draden. Het team van Boesel bepaalde de juiste hoek waaronder de draden tijdens het weven moeten worden gebogen, zodat het blauwe licht in het therapeutische golflengtebereik van ongeveer 470 nanometer blijft, maar wordt uitgestraald op de huid van de baby, in plaats van in de stof te blijven. Het beste resultaat werd behaald in een weefproces met een zogenaamde 6/6 binding, die een satijnen doek produceert. Hier, de optische draden hebben bijzonder weinig kruispunten met de traditionele draad en zijn op een ideale manier gebogen zodat het licht gelijkmatig over de huid wordt uitgestraald.

Van het fotonische textiel dat op deze manier is geweven, kan een romper of slaapzak worden gemaakt, zodat de kleine patiënt wordt aangekleed, en kan worden vastgehouden en gevoed. En omdat de pyjama gemaakt kan worden voor commercieel gebruik, zodat ze alleen licht naar binnen uitstralen, op de huid van de baby, het is niet langer nodig voor de pasgeborene om een ​​vervelend beschermend masker te dragen. Anders dan in de couveuse, waar het behandelingslicht op het gezicht van de baby schijnt, de kortegolfstraling van de lichte pyjama bereikt de gevoelige oogjes van de baby niet.

Lichte pyjama's zijn zacht voor de huid

Maike Quandt, hoofdauteur van de publicatie, zegt dat de verlichte stoffen ook geschikt zijn voor dagelijks gebruik. "Het fotonische textiel is wasbaar en wordt goed verdragen door de huid, " zegt de onderzoeker. In een thermoregulatiemodel, de onderzoekers onderzochten hoe ademend het lichte textiel is. Een van Empa's eigen huidmodellen bewees ook dat de pyjama's ook zeer goed presteren op het gebied van wrijving op de huid. "De satijnen stof is glad en past bij het draagcomfort van een typisch baby rompertje, ', zegt de materiaalonderzoeker.

Blauw licht in plaats van bloedtransfusie

Geelzucht bij kinderen is een veelvoorkomend verschijnsel, omdat de stofwisseling van baby's de eerste dagen na de geboorte niet erg veerkrachtig is. Normaal gesproken, de lever voert veel gifstoffen in het lichaam af. Met degradatie van hemoglobine, echter, de lever van het kind kan nog steeds overweldigd zijn. Als het toxische afbraakproduct bilirubine zich in grote hoeveelheden ophoopt, zichtbare gele afzettingen ontstaan ​​in de huid. De situatie wordt dan gevaarlijk als het bilirubine een bepaalde drempel overschrijdt en het gele pigment de hersenen beschadigt. In ernstige gevallen van geelzucht, de hersenbeschadiging kan alleen worden voorkomen door een bloedtransfusie.

Vandaag, lichttherapie in couveuses voorkomt deze dramatische ontwikkeling als het op tijd wordt toegepast. Lichtintensiteiten van 30 microwatt per vierkante centimeter in het blauwe spectrum transformeren het giftige bilirubine in een oplosbare vorm die gemakkelijk kan worden verwijderd door de onvolgroeide organen van het kind. Het prototype van de pyjama straalt momenteel blauw licht uit van het fotonische textiel met een lagere lichtintensiteit. "Voor commerciële productie, de lichtintensiteit van de pyjama moet daarom iets worden verhoogd, " zegt Maike Quandt. Echter, dit zou geen al te groot probleem moeten zijn, omdat het alleen het gebruik van sterkere LED's vereist.