Miếng dán điện điều trị gãy xương do nhóm nghiên cứu của Giáo sư Xudong Wang tại Đại học Wisconsin-Madison tiến hành đã có những tiến triển nhất định. Thiết bị này đã đươc tiến hành thử nghiệm trên chuột và cho ra những kết quả đáng mong đợi. Trên cơ bản, miếng dán hoạt động dưới dạng là một mô cấy có thể phân hủy sinh học. Thiết bị sử dụng nguồn điện tự cung được chuyển đổi thông qua máy phát điện nano của thiết bị truyền đến vị trí gãy xương. Thông qua thí nghiệm kết quả là phương pháp này khiến những chú chuột có thời gian hồi phục nhanh hơn những con khác.
Mục Lục
Phương pháp điều trị gãy xương phổ biến
Mục đích của điều trị gãy xương là phục hồi hình thái giải phẫu của xương bị gãy. Từ đó phục hồi chức năng hoàn toàn cho xương gãy. Gãy xương đòi hỏi quá trình điều trị tích cực, hợp lý, đúng lộ trình. Nếu không hiểu biết hay chủ quan trong vấn đề điều trị, phục hồi có thể dẫn đến các biến chứng, di chứng không mong muốn. Làm suy giảm khả năng vận động, lao động cà chất lượng cuộc sống của người bệnh.
Hiện nay, phương pháp phẫu thuật để điều trị gãy xương ( sử dụng nẹp vít, đinh, đinh nội tủy, đinh nội tủy có chốt) thường được áp dụng. Vì có ưu điểm vượt trội là: Nắn tốt( phục hồi giải phẫu), cố định tốt, vận động sớm (phục hồi cơ năng). Tuy nhiên sau 1 – 2 năm xương đã liền thì thì cần được mổ tháo dụng cụ kết xương.
Ngoài các phương pháp điều trị gãy xương phổ biến như nắn xương, bó bột , kéo liên tục, phương pháp điều trị cơ năng và áp dụng y học dân tộc thì phẫu thuật gãy xương là phương pháp được lựa chọn . Nhưng có nhược điểm là xương liền chậm hơn và có thể gây ra tai biến nhiễm khuẩn. Do vậy phòng phẫu thuật xương phải có đủ điều kiện chống nhiễm khuẩn tốt nhất. Được trang bị các phương tiện kỹ thuật hiện đại để phòng tránh các tai biến và biến chứng có thể xảy ra.
Miếng dán điện điều trị gãy xương thay phương pháp truyền thống
Các nhà khoa học hiện đã phát triển thiết bị. Chúng được cho là biện pháp tốt hơn để truyền điện đến những phần xương gãy. Thiết bị hoạt động dưới dạng một mô cấy có thể phân hủy sinh học. Để điều trị phần xương gãy bằng điện. Các điện cực được cấp nguồn bên ngoài sẽ phải được phẫu thuật để cấy vào vị trí vết thương. Khi xương được chữa lành, các điện cực sẽ cần được loại bỏ bằng phẫu thuật. Với mong muốn tìm kiếm một giải pháp thay thế đơn giản và ít xâm lấn hơn. Các nhà nghiên cứu đã tạo ra một miếng dán điện. Nhóm nghiên cứu do Giáo sư Xudong Wang của Đại học Wisconsin-Madison đứng đầu.
Cụ thể, miếng dán điện tự cung cấp năng lượng sẽ được đặt vào vị trí xương gãy. Tuy nhiên, điểm đặc biệt là miếng dán này sẽ được cơ thể hấp thụ một cách vô hại khi hoàn thành nhiệm vụ. Nó được gọi là thiết bị kích thích điện gãy xương, hay FED. Phần đế của thiết bị bao gồm một polyme tương thích sinh học được FDA chấp thuận. Miếng dán được trang bị một máy phát điện nano tribonome màng mỏng nối với hai điện cực.
Máy phát điện nano trong miềng dán điện
Máy phát điện nano đó chuyển đổi năng lượng cơ học được tạo ra từ các chuyển động của cơ thể thành dòng điện. Từ đó, các điện cực cung cấp dòng điện đến xương. Trong các thử nghiệm trên chuột, thiết bị này giúp chuột phục hồi trong 6 tuần sau khi bị gãy xương chày. Thời gian hồi phục này nhanh hơn đáng kể so với nhóm không được điều trị bằng thiết bị.
Thử nghiệm cũng cho thấy, những con chuột vẫn hoạt động tương đối tích cực trong khoảng thời gian 6 tuần. Vì vậy, máy phát điện nano có thể tạo ra khoảng 4 vôn. Ngược lại, con người thường được khuyên tránh cử động khi bị gãy xương. “Chúng tôi có thể cần thiết bị để phản ứng với các loại nguồn cơ học bên trong khác. Chẳng hạn như sự thay đổi huyết áp. Sẽ rất thú vị và hiệu quả khi giải quyết vấn đề đó ở động vật và tiếp theo là con người”, ông Wang chia sẻ.
Nghiên cứu được đăng tải trong một bài báo xuất bản gần đây trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences. Hiện tại, các nhà khoa học tại Đại học Connecticut cũng phát triển một công nghệ tương tự. Song, công nghệ của họ có một chút khác biệt. Cụ thể, nhóm nghiên cứu sử dụng một miếng dán điện có thể phân hủy sinh học. Vật liệu được cấy vào vị trí xương gãy. Sau đó, vật liệu tạo ra một điện trường khi được kích hoạt bởi các xung siêu âm bên ngoài.