een nieuwe, goedkope wondverband ontwikkeld door ingenieurs van de Universiteit van Wisconsin-Madison zou de genezing op een verrassende manier drastisch kunnen versnellen.

De methode maakt gebruik van energie die wordt gegenereerd door de eigen lichaamsbewegingen van een patiënt om zachte elektrische pulsen toe te passen op de plaats van een verwonding.

Bij knaagdierentesten de verbanden verkortten de genezingstijd tot slechts drie dagen vergeleken met bijna twee weken voor het normale genezingsproces.

"We waren verrast om zo'n snel herstelpercentage te zien, " zegt Xudong Wang, een professor in materiaalkunde en techniek aan UW-Madison. "We vermoedden dat de apparaten enig effect zouden hebben, maar de omvang was veel meer dan we hadden verwacht."

Wang en medewerkers beschreven vandaag hun wondverbandmethode (29 november, 2018) in het tijdschrift ACS Nano .

Onderzoekers weten al tientallen jaren dat elektriciteit gunstig kan zijn voor de genezing van de huid, maar de meeste elektrotherapie-eenheden die tegenwoordig worden gebruikt, vereisen omvangrijke elektrische apparatuur en gecompliceerde bedrading om krachtige schokken van elektriciteit te leveren.

"Acute en chronische wonden vormen wereldwijd een aanzienlijke last in de gezondheidszorg, " zegt medewerker Angela Gibson, hoogleraar chirurgie aan UW-Madison en brandwondenchirurg en directeur van wondgenezingsdiensten bij UW Health. "Het gebruik van elektrische stimulatie bij wondgenezing is ongebruikelijk."

In tegenstelling tot bestaande methoden, de nieuwe dressing is veel eenvoudiger.

"Ons apparaat is net zo handig als een verband dat je op je huid legt, " zegt Wang.

De nieuwe verbanden bestaan ​​uit kleine elektroden voor de plaats van de verwonding die zijn verbonden met een band die energie-oogst-eenheden bevat, nanogeneratoren genaamd. die rond de romp van een drager zijn gelust. De natuurlijke uitzetting en samentrekking van de ribbenkast van de drager tijdens het ademen drijft de nanogeneratoren aan, die elektrische pulsen van lage intensiteit afgeven.

"De aard van deze elektrische pulsen is vergelijkbaar met de manier waarop het lichaam een ​​intern elektrisch veld genereert, " zegt Wang.

En, die pulsen met een laag vermogen zullen gezond weefsel niet schaden zoals traditioneel, krachtige elektrotherapie-apparaten mogelijk.

In feite, de onderzoekers toonden aan dat het blootstellen van cellen aan hoogenergetische elektrische pulsen ervoor zorgde dat ze bijna vijf keer meer reactieve zuurstofsoorten produceerden - belangrijke risicofactoren voor kanker en celveroudering - dan cellen die werden blootgesteld aan de nanogeneratoren.

Ook een zegen voor genezing:ze stelden vast dat de pulsen met een laag vermogen de levensvatbaarheid van een type huidcel, fibroblasten genaamd, verhoogden. en blootstelling aan de pulsen van de nanogenerator moedigde fibroblasten aan om op één lijn te komen (een cruciale stap in wondgenezing) en meer biochemische stoffen te produceren die weefselgroei bevorderen.

"Deze bevindingen zijn erg opwindend, " zegt medewerker Weibo Cai, een professor in de radiologie aan UW-Madison. "De gedetailleerde mechanismen zullen in toekomstig werk nog moeten worden opgehelderd."

In die geest, de onderzoekers proberen precies te achterhalen hoe de zachte pulsen helpen bij genezing. De wetenschappers zijn ook van plan de apparaten te testen op varkenshuid, die nauw menselijk weefsel nabootst.

En, ze werken eraan om de nanogeneratoren extra mogelijkheden te geven - hun structuur aanpassen om energie te kunnen oogsten van kleine onmerkbare schokken in de huid of de dreunende hartslag.

"De indrukwekkende resultaten in deze studie vertegenwoordigen een opwindende nieuwe draai aan elektrische stimulatie voor veel verschillende wondtypes, gezien de eenvoud van het ontwerp, " zegt Gibson, die met het team zal samenwerken om de reproduceerbaarheid van deze resultaten in menselijke huidmodellen te bevestigen.

Als het team succesvol is, de apparaten kunnen helpen bij het oplossen van een grote uitdaging voor de moderne geneeskunde.

"We denken dat onze nanogenerator de meest effectieve elektrische stimulatiebenadering kan zijn voor veel therapeutische doeleinden, " zegt Wang.

En omdat de nanogeneratoren uit relatief veel voorkomende materialen bestaan, prijs zal geen probleem zijn.

"Ik denk niet dat de kosten veel hoger zullen zijn dan een gewoon verband, ", zegt Wang. "Het apparaat op zich is heel eenvoudig en gemakkelijk te fabriceren."