Un nuevo vendaje para heridas de bajo costo desarrollado por ingenieros de la Universidad de Wisconsin-Madison podría acelerar drásticamente la curación de una manera sorprendente.
El método aprovecha la energía generada por los propios movimientos corporales del paciente para aplicar pulsos eléctricos suaves en el sitio de una lesión.
En las pruebas de roedores, los apósitos redujeron los tiempos de curación a solo tres días en comparación con casi dos semanas para el proceso de curación normal.
"Nos sorprendió ver una tasa de recuperación tan rápida", dice Xudong Wang, profesor de ciencia e ingeniería de materiales en UW-Madison. "Sospechábamos que los dispositivos producirían algún efecto, pero la magnitud fue mucho mayor de lo que nosotros creíamos".esperado."
Wang y sus colaboradores describieron su método de vendaje para heridas hoy 29 de noviembre de 2018 en el diario ACS Nano .
Los investigadores han sabido durante varias décadas que la electricidad puede ser beneficiosa para la curación de la piel, pero la mayoría de las unidades de electroterapia que se usan hoy en día requieren equipos eléctricos voluminosos y cableado complicado para suministrar potentes descargas de electricidad.
"Las heridas agudas y crónicas representan una carga sustancial en la atención médica en todo el mundo", dice la colaboradora Angela Gibson, profesora de cirugía en UW-Madison y cirujana de quemaduras y directora de servicios de curación de heridas en UW Health ". El uso de estimulación eléctrica en heridasla curación es poco frecuente "
A diferencia de los métodos existentes, el nuevo apósito es mucho más sencillo.
"Nuestro dispositivo es tan conveniente como una venda que te pones en la piel", dice Wang.
Los nuevos apósitos consisten en pequeños electrodos para el sitio de la lesión que están unidos a una banda que contiene unidades de recolección de energía llamadas nanogeneradores, que se enrollan alrededor del torso del usuario. La expansión y contracción natural de la caja torácica del usuario durante la respiración alimenta a los nanogeneradores,que entregan pulsos eléctricos de baja intensidad.
"La naturaleza de estos pulsos eléctricos es similar a la forma en que el cuerpo genera un campo eléctrico interno", dice Wang.
Y, esos pulsos de baja potencia no dañarán el tejido sano como lo harían los dispositivos de electroterapia tradicionales de alta potencia.
De hecho, los investigadores demostraron que exponer las células a pulsos eléctricos de alta energía provocó que produjeran casi cinco veces más especies reactivas de oxígeno, factores de riesgo principales para el cáncer y el envejecimiento celular, que las células que estuvieron expuestas a los nanogeneradores.
También es una bendición para la curación: determinaron que los pulsos de baja potencia aumentaron la viabilidad de un tipo de célula de la piel llamada fibroblastos, y la exposición a los pulsos del nanogenerador alentó a los fibroblastos a alinearse un paso crucial en la curación de heridas y producir más bioquímicossustancias que promueven el crecimiento del tejido.
"Estos hallazgos son muy emocionantes", dice el colaborador Weibo Cai, profesor de radiología en UW-Madison. "Los mecanismos detallados aún deberán dilucidarse en el trabajo futuro".
En ese sentido, los investigadores pretenden descubrir con precisión cómo los pulsos suaves ayudan a la curación. Los científicos también planean probar los dispositivos en la piel de cerdo, que imita de cerca el tejido humano.
Y, están trabajando para dar a los nanogeneradores capacidades adicionales, ajustando su estructura para permitir la recolección de energía de pequeños movimientos imperceptibles en la piel o el latido del corazón.
"Los resultados impresionantes en este estudio representan un nuevo y emocionante giro en la estimulación eléctrica para muchos tipos diferentes de heridas, dada la simplicidad del diseño", dice Gibson, quien colaborará con el equipo para confirmar la reproducibilidad de estos resultados en la piel humanamodelos.
Si el equipo tiene éxito, los dispositivos podrían ayudar a resolver un desafío importante para la medicina moderna.
"Creemos que nuestro nanogenerador podría ser el enfoque de estimulación eléctrica más eficaz para muchos fines terapéuticos", dice Wang.
Y debido a que los nanogeneradores consisten en materiales relativamente comunes, el precio no será un problema.
"No creo que el costo sea mucho más que un vendaje normal", dice Wang. "El dispositivo en sí mismo es muy simple y conveniente de fabricar".
Esta investigación fue apoyada por subvenciones de los Institutos Nacionales de Salud R01EB021336 y P30CA014520.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Wisconsin-Madison . Original escrito por Sam Million-Weaver. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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