La diabetes puede provocar úlceras que los pacientes ni siquiera sienten o notan hasta la vista de la sangre. Y debido a que las úlceras no pueden sanar por sí solas, del 14 al 24 por ciento de los diabéticos en los EE. UU. Que las experimentan terminan perdiendo los dedos de los pies, pie o pierna.
Los investigadores de la Universidad de Purdue han desarrollado una plantilla de zapato que podría ayudar a que el proceso de curación sea más portátil para el 15 por ciento de los estadounidenses que desarrollan úlceras como resultado de la diabetes.
"Una de las formas de curar estas heridas es dándoles oxígeno", dijo Babak Ziaie, profesor de ingeniería eléctrica e informática de Purdue. "Hemos creado un sistema que libera oxígeno gradualmente durante todo el día para que un paciente pueda tenermás movilidad "
Las úlceras diabéticas suelen ser el resultado de nervios que dañan el nivel alto de azúcar en la sangre, lo que elimina la sensación de los dedos de los pies o pies.
Sin la capacidad de sentir dolor, los golpes y las protuberancias tienden a pasar desapercibidos y el tejido de la piel se descompone, formando úlceras. Una gran cantidad de azúcar en el torrente sanguíneo, junto con la piel seca como consecuencia de la diabetes, ralentiza aún más el proceso de curación de la úlcera.
"Por lo general, tratamos las úlceras eliminando el tejido desvitalizado de la superficie de la herida y ayudando al paciente a encontrar formas de quitar el peso del pie afectado", dijo Desmond Bell, un podólogo en el manejo de heridas y la prevención de amputaciones en elMemorial Hospital en Jacksonville, Florida, y el fundador de Save a Leg, Save a Life Foundation.
"El estándar de oro para el tratamiento de una úlcera es un paciente que usa un yeso de contacto total, que proporciona un entorno protector para el pie. Si pudiéramos probar qué tan bien esta plantilla suministra oxígeno al sitio de la herida desde dentro del yeso, entonces estopodría ser una forma de ayudar al proceso de curación ", dijo.
Los investigadores de Purdue usaron láseres para moldear el caucho a base de silicona en plantillas y luego crear depósitos que liberan oxígeno solo en la parte del pie donde se encuentra la úlcera. Hay un video de YouTube disponible en http://youtu.be/DX30YU5rmUM .
El trabajo se alinea con la celebración Purdue's Giant Leaps, reconociendo los avances globales de la universidad en salud, longevidad y calidad de vida como parte del 150 aniversario de Purdue. Este es uno de los cuatro temas del Festival de Ideas de la celebración de un año, diseñado para mostrar Purduecomo centro intelectual para resolver problemas del mundo real.
"La silicona es flexible y tiene buena permeabilidad al oxígeno", dijo Hongjie Jiang, investigador postdoctoral en ingeniería eléctrica e informática. "El mecanizado con láser nos ayuda a ajustar esa permeabilidad y apuntar solo al sitio de la herida, que es hipóxico, en lugar de envenenar elresto del pie con demasiado oxígeno "
De acuerdo con las simulaciones del equipo, la plantilla puede suministrar oxígeno al menos ocho horas al día bajo la presión de alguien que pesa aproximadamente 53-81 kilogramos 117-179 libras. Pero la plantilla se puede personalizar para soportar cualquier peso, eldicen los investigadores
El equipo prevé que un fabricante envíe a un paciente un paquete de plantillas precargadas personalizadas para el sitio de la herida, en base a un "perfil de la herida" obtenido de la receta de un médico y una imagen del pie.
"Esta es una personalización masiva a bajo costo", dijo Vaibhav Jain, un recién graduado del programa de maestría en ingeniería mecánica de Purdue y actual investigador asociado en ingeniería eléctrica e informática.
A continuación, los investigadores quieren crear una forma de imprimir en 3D toda la plantilla, en lugar de imprimir primero un molde y luego mecanizar con láser un patrón. También planean probar la plantilla en úlceras diabéticas reales, para evaluar aún más qué tan bienavanzar el proceso de curación.
"Queremos llevar esta tecnología al usuario abordando los tecnicismos necesarios para simplificar el flujo de fabricación", dijo Jain.
El equipo publicó su trabajo en la edición de septiembre de la Comunicaciones de la Sociedad de Investigación de Materiales , una revista de Cambridge Core. El proyecto NextFlex PC 1.0 financió este trabajo.
Una patente está pendiente de la tecnología de la plantilla. El equipo actualmente está buscando socios corporativos.
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Materiales proporcionado por Universidad de Purdue . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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