
糖尿病性潰瘍、手術創、褥瘡などの慢性創傷は、深刻な健康被害をもたらします。慢性創傷患者の5年生存率は約70%で、乳がんや前立腺がん患者よりも低い水準です。また、創傷治療には多額の費用がかかり、米国では年間約280億ドルの費用がかかっています。
南カリフォルニア大学(USC)ケック医科大学とカリフォルニア工科大学(Caltech)の研究者チームは、創傷ケアに革命をもたらす最先端技術を開発しています。その一つが、創傷の状態変化に自動的に反応するスマートドレッシングです。これらのハイテクドレッシングは、治癒の進行状況や、感染症や異常な炎症などの潜在的な合併症に関するデータを継続的に提供し、リアルタイムで薬剤を投与することができます。
USC-Caltechの研究チームは、スマート包帯を開発し、概念実証研究として動物モデルで試験しました。研究チームは、この研究とその他の最新の創傷モニタリングおよび治療法に関するレビューをNature Materials誌に掲載しました。
スマートドレッシングは、傷口の状態をモニタリングするだけでなく、治癒プロセスに積極的に関与します。医師は受動的にドレッシングを当てるのではなく、ワイヤレス技術を用いて炎症、感染、血流障害などを検知し、Bluetooth経由で患者と医療従事者に通知することで、リアルタイムの治療を可能にします。
スマートドレッシングは、組織や細胞に電気刺激を与えることで治癒を促進するバイオエレクトロニクス材料など、様々な先進素材から作られています。多くのスマートドレッシングには、柔らかく柔軟性があり、pH、温度、その他の環境要因の変化に応じて薬剤を貯蔵・放出できるハイドロゲルが含まれています。
スマートドレッシングには、創傷微小環境の変化を検知するための様々な種類のセンサーが搭載されています。電気化学センサーはタンパク質、抗体、栄養素、電解質の存在を測定でき、光学センサーは温度、pH、酸素レベルを監視できます。
スマートドレッシングを標準的な医療現場に導入するには、克服すべきハードルがいくつかあります。特に、多くの医療システムは時代遅れの創傷ケアに依存しています。スマートドレッシングを導入するには、現在の基準に大幅な変更を加える必要があります。
米国食品医薬品局(FDA)の承認を得るためのプロセスも複雑です。具体的な承認を得るためには、研究者は膨大な量の前臨床データと臨床データを収集する必要があります。これが、USC-Caltechの研究チームの現在の目標です。
スマートドレッシングは創傷ケアを改善するための強力な戦略であり、慢性創傷患者の生活の質を大幅に向上させる可能性があります。研究者らは次に、超音波技術を用いて遺伝子治療を行う新たな創傷ケアアプローチを研究する予定です。その目標は、ふくらはぎの筋肉の血管新生を刺激し、脚の潰瘍患者の切断リスクを軽減することです。