p Bandagens são ótimas para cobrir feridas, mas seriam muito mais úteis se também pudessem detectar infecções. p Incorporando nanossensores nas fibras de uma bandagem, O professor assistente Daniel Roxbury da Universidade de Rhode Island e o ex-aluno de graduação da URI Mohammad Moein Safaee criaram um forma não invasiva de detectar e monitorar uma infecção em uma ferida.

p "Nanotubos de carbono de parede única dentro da bandagem serão capazes de identificar uma infecção na ferida, detectando concentrações de peróxido de hidrogênio, "disse Roxbury.

p Até agora, o desafio de usar nanotubos para essa finalidade tem sido imobilizá-los de forma biocompatível para que permaneçam sensíveis ao seu entorno, de acordo com Roxbury.

p "As microfibras que encapsulam os nanotubos de carbono realizam essas duas tarefas, "Roxbury disse." Os nanotubos não são lixiviados do material, ainda assim, eles permanecem sensíveis ao peróxido de hidrogênio dentro das feridas. "

p A "bandagem inteligente" será monitorada por um dispositivo vestível miniaturizado, que irá detectar sem fio (opticamente) o sinal dos nanotubos de carbono na bandagem. O sinal pode então ser transmitido para um dispositivo do tipo smartphone que, então, alerta automaticamente o paciente ou um profissional de saúde.

p "Este dispositivo será usado exclusivamente para fins de diagnóstico, "disse Roxbury." No entanto, a esperança é que o dispositivo diagnostique uma infecção em um estágio inicial, necessitando de menos antibióticos e evitando medidas drásticas, como amputação de membro. Imaginamos que isso seja particularmente útil para aqueles com diabetes, onde o tratamento de feridas crônicas é rotina. "

p A tecnologia por trás da bandagem inteligente é descrita em um artigo publicado em Materiais Funcionais Avançados . Roxbury, Safaee e o estudante de doutorado da URI, Mitchell Gravely, são os autores do artigo.

p Safaee, que completou seu doutorado em engenharia química na URI em dezembro de 2020, aprendeu como criar fibras poliméricas como um estudante de graduação antes de vir para a URI.

p "O professor Roxbury apoiou muito a ideia de projetar tecnologias vestíveis com base em nanotubos de carbono e eu estava animado para assumir a liderança do projeto, "disse Safaee.

p Trabalhando no NanoBio Engineering Laboratory de Roxbury no Fascitelli Center for Advanced Engineering, Safaee usou várias tecnologias avançadas para tornar a bandagem uma realidade.

p "Projetamos e otimizamos um processo de microfabricação para colocar com precisão nanosensores dentro das fibras individuais de um têxtil, "disse Safaee." Utilizamos microscópios de ponta para estudar a estrutura dos materiais que produzimos. Eu também usei um construído em casa, espectrômetro de infravermelho próximo para otimizar as características ópticas dos têxteis. "

p A próxima etapa do projeto envolverá a verificação de que os curativos funcionam adequadamente em uma placa de Petri com células vivas cultivadas que seriam encontradas em feridas.

p "Essas células que usaremos são conhecidas como fibroblastos e macrófagos (leucócitos) que produzem peróxido de hidrogênio na presença de bactérias patogênicas, "disse Roxbury." Se tudo correr bem, vamos passar para o teste 'in vivo' em ratos. Nesse ponto, encontraríamos um colaborador especializado nesses modelos de feridas em animais. "

p Os testes se concentraram em pequenas amostras de curativos, mas a tecnologia pode ser aplicada facilmente a bandagens muito maiores.

p “Realmente não há limitação em termos de tamanho, "disse Roxbury." Na verdade, esta tecnologia será mais útil em bandagens grandes. Bandagens maiores podem ser mais incômodas para remover e reaplicar, mas nosso dispositivo não precisará ser removido para permitir a detecção. "

p Enquanto Roxbury segue em frente com o projeto, Safaee mudou-se para o Instituto de Tecnologia de Massachusetts para um cargo de pós-doutorado.

p "Entrei para o Furst Lab no departamento de engenharia química do MIT para avançar e diversificar minha pesquisa na área de diagnóstico molecular e tecnologias de triagem, "Disse Safaee." Vou trabalhar especificamente no projeto de tecnologias de triagem de alto rendimento baseadas em nanomateriais para diagnósticos de ponto de atendimento e aplicações de descoberta de medicamentos. "

p Safaee agradece a experiência que ganhou na URI.

p "Aprendi habilidades inestimáveis ​​na URI, incluindo microscopia de infravermelho próximo e espectroscopia, fabricação de nanomateriais, e instrumentação óptica, tudo isso me ajudou a me tornar um cientista independente no campo da nanobiotecnologia, "afirmou Safaee.