(Phys.org) - E se as suturas pudessem ser revestidas com sensores para monitorar feridas e acelerar a cura? Um estudo recente publicado na revista Pequena indica materiais e métodos que mostram que pode fazer parte do futuro da ciência médica. Os pesquisadores que trabalham com materiais avançados aplicados à medicina construíram suturas "inteligentes" com sensores de silício ultrafinos para medir a temperatura no local da ferida - temperaturas elevadas indicam infecção - e para fornecer calor ao local da ferida para auxiliar na cicatrização. O estudo, publicado online, é intitulado "Fino, Sensores e atuadores flexíveis como suturas cirúrgicas 'instrumentadas' para monitoramento e terapia de feridas direcionadas. "Os autores do estudo apresentam dois tipos de sensores de temperatura nas suturas, um diodo de silício que muda a saída de corrente com a temperatura, e resistor de nanomembrana de platina, mudando sua resistência com a temperatura. Os filamentos de ouro que aquecem quando a corrente passa por eles servem como microaquecedores.

A Technology Review explica como os pesquisadores usam produtos químicos para cortar um filme ultrafino de silício de uma pastilha de silício. Com um carimbo de borracha, eles levantam e transferem as nanomembranas para polímeros ou tiras de seda. Eles depositam eletrodos e fios de metal na parte superior e encapsulam o dispositivo em um revestimento de epóxi.

A forma do projeto é serpentina para permitir a elasticidade. Como o silício é frágil. as nanomembranas são finas e dispostas em um padrão sinuoso. John A. Rogers, estudo coautor e professor de ciência de materiais e engenharia na Universidade de Illinois em Urbana-Champaign, trabalhou com a equipe de estudo nas suturas inteligentes. *. Rogers, Por alguns anos, ficou intrigado com o potencial do "extensível" como a próxima onda na eletrônica. Seus interesses de pesquisa incluem capacidades que podem ser alcançadas por meio de tecnologias extensíveis.

Os autores do estudo afirmam que "A cura adequada da pele incisada é fundamental para os processos naturais de reparo de tecidos. Os conceitos de eletrônica de silício flexível permitem a integração de atuadores, sensores e uma variedade de dispositivos semicondutores em tiras finas de plástico ou biopolímeros, para produzir fios de sutura 'instrumentados' para monitorar e acelerar a cicatrização de feridas neste contexto. Os sistemas bifaciais deste tipo demonstram várias classes de funcionalidade, em modelos animais vivos. A modelagem detalhada da mecânica revela distribuições de tensões e deformações em tais aplicações, para apoiar estratégias de design para operação robusta. "

MC10, um Cambridge, Startup de Massachusetts, do qual Rogers é cofundador, está trabalhando para fornecer "dobrar, embrulhe e estique "a eletrônica em novos fatores de forma. A empresa tem feito uso de protótipos de laboratório de Rogers.

A tecnologia apresentada em Pequena foi demonstrado em animais. Nos testes em animais, os pesquisadores foram capazes de amarrar as suturas através da pele, puxe-os com força, e dê um nó sem degradar os dispositivos. Os pesquisadores testaram flexibilidade e resistência em incisões na pele de ratos.

Rogers, ao falar sobre desenvolvimentos futuros, imagina que o maior valor de suturas como esta seria se alguém pudesse liberar drogas de uma forma programada. Ele disse que isso pode ser feito revestindo os fios eletrônicos com polímeros infundidos com drogas, que liberaria produtos químicos quando acionados por calor ou um pulso elétrico.

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