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Prototyp des Sensor-Pflasters: Im UV-Licht zeigt es den PH-Wert der Wunde an. bild: Cesm/empa

Nie mehr «Rätsch»!? Schweizer Forscher entwickeln Smart-Pflaster

Ein mit Bio-Sensoren bestücktes Wundpflaster zeigt an, wenn eine Wunde schlecht verheilt. Mit dieser Entwicklung liessen sich chronische Wunden künftig vielleicht auch zuhause überwachen – mit dem Smartphone.



«So muss der Verband nicht häufiger gewechselt werden als nötig.»

Luciano Boesel, Empa

Chronische Wunden sind kompliziert. Pflegefachkräfte müssen den Verband oft wechseln – unter anderem, um die Wunde zu untersuchen und Abstriche zu nehmen. Dabei wird die Haut irritiert und das Risiko für Infektionen steigt, weil dabei Bakterien an die Wunde gelangen könnten.

Ein neu entwickelter Wundverband könnte künftig den Zustand der Wunde anzeigen, ohne dass er für die Untersuchung abgenommen werden muss, wie die Forschungsanstalt Empa auf ihrer Website mitteilt. Dadurch müssten Wundverbände nur so oft gewechselt werden, wie tatsächlich nötig, was Arbeitsaufwand und Kosten sparen könnte.

Das Pflaster ist mit massgeschneiderten Sensor-Molekülen bestückt, die über ihre Fluoreszenz anzeigen, ob sich der pH-Wert der Wunde ändert. Entwickelt wurde die Wundauflage von Empa-Forschenden mit Kollegen von der ETH Zürich, dem Forschungsinstitut CSEM und dem Unispital Zürich.

pH-Wert verrät Heilungsfortschritt

Die Wundheilung läuft in Phasen ab, in denen der Körper verschiedene spezifische Substanzen produziert. Je nach Stand der Heilung steigt oder fällt zum Beispiel die Menge an Glukose und Sauerstoff in der Wunde. Auch der pH-Wert verändert sich: Bei der normalen Wundheilung steigt er bis zu einem pH-Wert von 8, sinkt dann in den leicht sauren Bereich von 5 bis 6. Schliesst sich die Wunde jedoch nicht und wird chronisch, schwankt der pH-Wert zwischen 7 und 8.

Der von den Empa-Forschenden entwickelte Sensor verrät über Leuchtintensität, wie sich der pH-Wert der Wunde verändert. Davon berichteten die Wissenschaftler kürzlich im Fachblatt «Sensors and Actuators B – Chemical».

Der pH-Sensor besteht aus Benzalkonium-Chlorid, einer Substanz in medizinischer Seife, und Pyranin, das beispielsweise auch in Textmarkern vorkommt und unter UV-Licht leuchtet. Am besten funktioniere das zusammengesetzte Sensor-Molekül bei pH-Werten zwischen 5.5 und 7.5 sagte Empa-Forscher Guido Panzarasa gemäss der Mitteilung. Dank des Benzalkonium-Chlorids sei das Molekül ausserdem antimikrobiell.

Messen soll auch mit dem Handy möglich sein

Auslesen lässt sich die Leuchtintensität mithilfe eines vom CSEM entwickelten handlichen Fluoreszenz-Messgeräts, wie die Empa schrieb. Künftig wäre wohl auch das Auslesen per Smartphone-Kamera und einer dafür entwickelten App denkbar.

Noch existiert das smarte Pflaster nur als Prototyp und ist weit von der Anwendung im klinischen Alltag entfernt. Zunächst müssen die Forschenden noch sicherstellen, dass ihr Sensor-Molekül für Zellen und Gewebe verträglich ist. Auch Untersuchungen, wie der Sensor in einer komplexen Wunde funktioniert, stehen noch aus.

In einem Nachfolgeprojekt arbeiten die Empa-Forschenden an der Weiterentwicklung. Die smarten Pflaster müssten letztlich nicht komplett damit imprägniert werden: Es reiche, wenn einige kleine Zylinder mit dem Pyranin-Benzalkonium-Molekül imprägniert seien und in das Trägermaterial eingefügt würden, sagte Luciano Boesel von der Empa. Das würde die industriellen Wundverbände nicht viel teurer machen als sie es jetzt sind.

(dsc/sda)

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Bubble Weil wir die Kommentar-Debatten weiterhin persönlich moderieren möchten, sehen wir uns gezwungen, die Kommentarfunktion 48 Stunden nach Publikation einer Story zu schliessen. Vielen Dank für dein Verständnis!
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    Alle Leser-Kommentare
  • Gohts? 05.07.2017 18:06
    Highlight Highlight Hervorragend. Eine weitere Investition in die Verdummung der Menschheit. Weiter so.
    • majortom79 06.07.2017 11:17
      Highlight Highlight Mimimi
    • offspring 07.07.2017 11:04
      Highlight Highlight Eine Investition in die Verdummung der Menschheit? Inwiefern ist die Reduktion des Infektionsrisikos eine Investition in die Verdummung der Menschheit? O_o
    • Gohts? 07.07.2017 12:51
      Highlight Highlight @offspring: Dochdoch. Hast Recht. Ein smartes Helferlein für jede Banalität zeugt von schierer Intelligenz.

      Infektionsrisiko? Wälzt du dich beim Verbandswechsel jeweils im Klärschlamm?
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