Cảm biến thông minh biết "nghe" vết thương đang lành

Các nhà nghiên cứu Đại học Heriot-Watt (Anh) đã phát triển một công nghệ mới giúp lành vết thương bằng cách “lắng nghe” sự tiến triển của chúng.

Theo kênh BBC (Anh), họ tạo ra các cảm biến điện tử tí hon có thể nghe ngóng xem chuyện gì đang xảy ra dưới lớp băng bó.

Công nghệ mới giúp không cần tháo băng cũng biết vết thương lành tới đâu. (Ảnh: Getty).

Chi phí chăm sóc người bị thương ở Anh khiến ngành y tế Anh tốn hàng tỷ Bảng mỗi năm. Mặc dù có một số loại đồ băng bó vết thương đặc biệt nhưng muốn biết vết thương đang lành như thế nào thì bác sĩ chỉ có phương pháp chủ yếu là tháo bỏ băng gạc và trực tiếp nhìn.

Tiến sĩ Michale Crichton Crichton. (Ảnh: BBC).

Nhóm nghiên cứu trên do Tiến sĩ Michale Crichton, trợ lý giáo sư ngành công nghệ y sinh tại Đại học Heriot-Watt dẫn đầu.

Ông cho biết ông muốn đưa dữ liệu vào quá trình liền vết thương. Ông nói: “Nếu chúng ta có thể đặt cảm biến lên bề mặt mô quanh vết thương hoặc trên vết thương, liệu chúng ta có thể thực sự biết chuyện gì đang diễn ra với vết thương không? Nếu chúng ta có thể làm vậy, cảm biến sẽ cho chúng ta biết vết thương sẽ tiến triển theo cách này hay cách khác. Nếu chúng ta có thể đo đạc quá trình lành vết thương theo thời gian, thì chúng ta không cần phải liên tục mở băng gạc ra mới biết vết thương đang lành nhanh hoặc đang xấu đi”.

Hình ảnh 3D của vết thương. (Ảnh: BBC).

Tuy nhiên, một vết thương lành nhanh sẽ “nghe” như thế nào? Trước khi biết điều đó, các nhà nghiên cứu phải tìm hiểu xem da sẽ phản ứng thế nào khi bị cắt.

Đó là lý do tại sao Sara Medina Lombardero, một thành viên nhóm nghiên cứu, cắt một lớp mỡ từ một mẫu da lợn tươi, có đặc điểm tương tự mô người. Lombardero nói: “Phần việc của tôi trong dự án là tìm hiểu xem mỗi lớp da đóng góp thế nào vào các đặc tính cơ học”.

Nghiên cứu cách mô phản ứng với vết cắt. (Ảnh: BBC).

Lombardero cắt mảnh da lợn thành nhiều dải có kích thước nhất định, sau đó rạch một vết nhỏ trên từng mảnh. Cô đặt mẫu dưới một hệ thống chụp X-quang quang học để có những hình ảnh 3D chi tiết về cấu trúc da bên dưới bề mặt. Từ hình ảnh, nhà nghiên cứu có thể biết vết cắt đã cắt qua mọi lớp của da.

Có rất nhiều loại vết thương gây ra những khó khăn khác nhau trong điều trị, ví dụ như do tai nạn, phẫu thuật, nằm liệt lâu ngày… Một số vết thương sau đó trở thành mãn tính.

Nhóm nghiên cứu có thể nhìn thấy vết thương đang lành. (Ảnh: BBC).

Thậm chí một vết đứt nhỏ trên làn da mỏng manh của người già cũng có thể bị nhiễm trùng và trong một số trường hợp khiến bệnh nhân bị cắt cụt chi.

Lắng nghe mô của cơ thể có thể giúp bác sĩ có các cách tiếp cận mới. Tuy nhiên, điều này cũng đòi hỏi các cảm biến phải siêu nhỏ.

Để giúp hình dung về độ nhỏ của cảm biến, Tiến sĩ Crichton đã dùng nhíp gắp một mẩu mỡ to chưa bằng một hạt đường. Một cảm biển cỡ này phải có khả năng truyền và nhận âm thanh.

Cảm biến tí hon theo dõi âm thanh di chuyển qua mô thế nào. (Ảnh: BBC).

Ông Crichton nói: “Điều chúng tôi muốn làm cơ bản là đưa những thiết bị tí hon có thể chuyển động và truyền sóng nhỏ. Âm thanh đó có thể truyền qua mô. Chúng tôi sau đó sẽ xem âm thanh được truyền nhanh thế nào và từ đó biết mô bên dưới băng gạc tiến triển ra sao”.

Dự án kéo dài hai năm này đang được Hội đồng Nghiên cứu Khoa học Vật lý và Công nghệ hỗ trợ.

Dự án hy vọng sẽ mở ra các biện pháp chữa trị mới nhờ các cảm biến “nghe” vết thương. Trong tương lai, việc điều trị ung thư hay một bộ phận bị tổn thương cũng có thể được hỗ trợ nhờ công nghệ “nghe lén” cơ thể này.