Hojení ran zahrnuje několik fází: koagulaci krve a hemostázu, reakci imunitního systému, tvorbu strupů a tvorbu jizev.
výzkumný tým pod vedením profesora Marca Rolandiho z Kalifornské univerzity v Santa Cruz navrhl nositelné zařízení „A-Heal“, které integruje kameru, bioelektronickou technologii a umělou inteligenci, s cílem optimalizovat každou fázi procesu hojení ran. Tento systém identifikuje fázi léčení pomocí miniaturní kamery a technologie AI a poskytuje léčbu drogami nebo elektrickým polem. Tento systém může reagovat na jedinečný proces hojení pacienta a dosáhnout personalizované léčby.
Toto přenosné bezdrátové zařízení usnadňuje pacientům v odlehlých oblastech nebo osobám s omezenou pohyblivostí přístup k ošetření ran. Výsledky výzkumu publikované v časopise npj Biomedical Innovations 23. září ukázaly, že zařízení může účinně urychlit proces hojení ran.
Zařízení Heal-řízené umělou inteligencí-může upravit plán léčby v reálném čase a urychlit tak hojení ran. Výsledky preklinického výzkumu ukazují, že může zcela změnit proces hojení, zejména u chronických ran. Náš systém komplexně zachycuje signály lidského těla a prostřednictvím vnějšího zásahu optimalizuje proces hojení. řekl Rolandi.
Zařízení využívá miniaturní kameru vyvinutou Mirceou Teodorescu, docentem z Kalifornské univerzity v Santa Cruz, k pořizování snímků rány každé dvě hodiny. Obrázky byly vloženy do modelu strojového učení vyvinutého docentkou Marcellou Gomez.
Jedná se v podstatě o mikroskop-obvazového typu. Teodorescu vysvětlil: "Informace jednoho snímku jsou omezené, ale nepřetržité zobrazování umožňuje AI identifikovat trendy, určit fázi hojení, označit problémy a poskytnout návrhy léčebného plánu."
Lékař AI diagnostikuje fázi rány pomocí snímků a porovná ji s ideální časovou osou hojení. Pokud je zjištěno opožděné hojení, model strojového učení zahájí léčbu: dodává léky prostřednictvím bioelektronické technologie nebo aplikuje elektrické pole, které podporuje migraci buněk do rány. AI lékař určí optimální dávkování a intenzitu elektrického pole. Poté, co byla léčba nějakou dobu prováděna, fotoaparát znovu pořídil snímky a zahájil nové kolo léčebného cyklu.
Během provozu bude zařízení přenášet data, jako jsou obrázky a rychlosti hojení, do zabezpečeného síťového rozhraní, což usnadňuje manuální zásah lékařů a přesné přizpůsobení léčebných plánů. Toto zařízení lze přímo nalepit na komerčně dostupné obvazy, což zajišťuje pohodlné a pevné použití.
Pro posouzení jeho klinické použitelnosti tým z Kalifornské univerzity v Davisu testoval zařízení na preklinickém modelu rány. Studie ukazují, že rány ošetřené pomocí -Heal se hojí přibližně o 25 % rychleji než rány se standardní péčí. Tato zjištění nejen zdůrazňují potenciál této technologie urychlit hojení akutních ran, ale mají také významnou hodnotu pro opětovné nastartování procesu hojení chronických ran.
V současné době výzkumný tým zkoumá potenciál tohoto zařízení pro podporu hojení chronických a infikovaných ran.