Apósitos inteligentes para heridas con sensores de cicatrización integrados

Se desarrollaron apósitos antimicrobianos multifuncionales que cuentan con sensores fluorescentes que brillan intensamente bajo la luz ultravioleta si la infección comienza a establecerse y se pueden usar para monitorear el progreso de la curación. Los apósitos inteligentes aprovechan las poderosas propiedades antibacterianas y antifúngicas del hidróxido de magnesio.

Son más baratos de producir que los apósitos a base de plata, pero igualmente efectivos para combatir bacterias y hongos, y su poder antimicrobiano dura hasta una semana. Actualmente, la única forma de controlar el progreso de las heridas es quitar los apósitos de vendaje, lo que es doloroso y riesgoso y da a los patógenos la oportunidad de atacar. Ser capaz de ver fácilmente si algo anda mal reduciría la necesidad de cambios frecuentes de vendajes y ayudaría a mantener las heridas mejor protegidas.

Aunque se sabe que el magnesio es antimicrobiano, antiinflamatorio y altamente biocompatible, ha habido poca investigación práctica sobre cómo podría usarse en superficies médicamente relevantes como apósitos y vendajes. El equipo desarrolló nanoláminas fluorescentes de hidróxido de magnesio que podrían adaptarse a las curvas de las fibras del vendaje.

El equipo de investigación sintetizó las nanoláminas, que son entre 10 000 y 100 000 veces más delgadas que un cabello humano, y las incrustó en un lote de nanofibras. Las nanoláminas de hidróxido de magnesio responden a los cambios en el pH, lo que las hace ideales para usar como sensores para rastrear la curación.

La piel sana es naturalmente ligeramente ácida, mientras que las heridas infectadas son moderadamente alcalinas. Bajo la luz ultravioleta, las nanoláminas brillan intensamente en ambientes alcalinos y se desvanecen en condiciones ácidas, lo que indica los diferentes niveles de pH que marcan las etapas de cicatrización de heridas. Las nanoláminas se integran fácilmente en cualquier nanofibra biocompatible, lo que significa que luego se pueden depositar en vendajes de algodón estándar.

Las pruebas de laboratorio mostraron que las nanoláminas de hidróxido de magnesio no eran tóxicas para las células humanas mientras que destruían patógenos emergentes como el estafilococo dorado resistente a los medicamentos y la Candida auris. El proceso para fabricar las nanoláminas fluorescentes fue fácil de escalar para una potencial producción en masa.