Nová vnútrobrušná náplasť sníma skrytú pooperačnú hrozbu
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 26. 6. 2023
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Úniky žalúdočných tekutín cez stehy po operácii brušnej dutiny predstavuje potenciálne život ohrozujúcu komplikáciu, ktorú chirurgovia nemusia okamžite zachytiť. Výskumníci teraz vyvinuli hydrogélovú náplasť, ktorá nielen pomáha pri uzatváraní rán, ale rýchlo odhalí netesnosti v miestach šitia v brušnej dutine.
Keď chirurg odstráni časť čreva a zošije jeho konce do takzvanej anastomózy, existuje možnosť, že môže dôjsť k úniku. Problémom je, že po uzavretí kože chirurg nevidí či dochádza k úniku vo vnútri brušnej dutiny.
Netesnosť anastomózy spôsobuje vyliatie vysoko kyslých žalúdočných tekutín do brušnej dutiny a môže viesť k závažným komplikáciám, ako je zápal a infekcia tkanív, ktoré vystielajú dutinu (peritonitída), ako aj k život ohrozujúcej infekcii krvi (sepsa). Únik sa často zistí až vtedy, keď sa u pacienta objavia príznaky, ako je bolesť a horúčka, a jeho celkový zdravotný stav sa zhorší.
Problémom pri vývoji zariadenia, ktoré buď pomáha pri uzatváraní anastomózy, alebo monitoruje jej únik, je, že musí odolať vysokej kyslosti gastrointestinálnych tekutín bez toho, aby sa rozpadlo. Výskumníci zo švajčiarskych Federálnych laboratórií pre materiálovú vedu a technológiu (Empa) a ETH Zürich teraz vyvinuli náplasť na detekciu netesností, ktorá odolá kyslému prostrediu čreva a môže pomôcť aj pri uzatváraní rán.
„Chirurgovia nám povedali, že aj pri tých najkomplikovanejších zákrokoch pozorne sledujú operačné pole, ale hneď ako sa brušná dutina uzavrie, sú „slepí“ a netesnosti si môžu všimnúť, až keď je neskoro,“ povedal Alexandre Anthis, jeden z korešpondujúcich autorov štúdie.
Nová vnútrobrušná náplasť pozostáva z vrstvenej hydrogélovej matrice, do ktorej sú vložené uhličitanové soli bária alebo lantánu, ktoré fungujú ako neelektronické senzory. Uhličitan bárnatý sa už bežne používa ako röntgenová kontrastná látka, zatiaľ čo uhličitan lantánový sa používa na zníženie vysokej hladiny fosfátov v krvi spôsobenej ochorením obličiek.
Keď sa uhličitan dostane do kontaktu s kyslými tráviacimi tekutinami, rozkladá sa a vytvára bublinky oxidu uhličitého, ktoré zostávajú zachytené v hydrogélovej matrici. Bublinky možno vidieť pomocou ultrazvuku, pretože vďaka vysokému kontrastu vystupujú z okolitého tkaniva.
Náplasť ako akýsi „záložný“ mechanizmus detekcie úniku mení v prítomnosti tráviacich tekutín aj svoj tvar. A to do tvaru prstenca alebo čiary, čo uľahčuje jej zachytenie pomocou počítačovej tomografie (CT). To znamená, že náplasť ponúka „duálnu modalitu“ snímania, pričom netesnosti sú viditeľné na ultrazvuku aj CT, vrátane CT s ultranízkymi dávkami žiarenia.
„V budúcnosti by senzor, ktorého tvar jasne vystupuje z anatomických štruktúr na CT a ultrazvukových snímkach, mohol znížiť nejednoznačnosť diagnostiky hroziacich únikov,“ uviedla Inge Herrmannová, spoluautorka štúdie.
Pri testovaní ich náplasti na modeloch prasiat výskumníci zistili, že oba karbonáty reagujú výlučne na kyslé podmienky súvisiace s kontaktom so žalúdočnými tekutinami, a preto je menej pravdepodobné, že budú vytvárať falošne pozitívne výsledky. V závislosti od oblasti úniku sa reakcia vyvolaná kontaktom so žalúdočnou kyselinou prejavila v priebehu niekoľkých minút alebo niekoľkých hodín. Za normálnych okolností by sa zdravotnícki pracovníci museli spoliehať na klinické príznaky úniku, ktoré sa môžu prejaviť až po určitom čase.
Navyše sú uhličitanové senzory zapuzdrené v polyakrylamide, polyméri pohlcujúcom vodu, ktorý umožňuje, aby náplasť pevne priľnula k miestu rany, utesnila ju a zároveň zabránila jej pohybu. To by podľa výskumníkov mohlo znížiť riziko komplikácií po operácii brucha a skrátiť pobyt v nemocnici.
Hoci sú potrebné ďalšie štúdie na určenie dlhodobého osudu ich senzorovej náplasti podporujúcej ranu, výskumníci tvrdia, že ich technológia poskytuje nákladovo efektívny spôsob rýchleho odhalenia netesností, čo umožňuje včasnú liečbu.
Štúdia bola nedávno uverejnená v magazíne Advanced Science.
