นักวิทยาศาสตร์ประดิษฐ์ Smart Band-aids ผ้าปิดแผลเปลี่ยนสีได้เมื่อแผลติดเชื้อ

จากข้อมูลของทาง องค์การอนามัยโลก (WHO - World Health Organization) ได้มีการรายงานว่าในแต่ละปี มีผู้เสียชีวิตด้วยอาการ Antibiotic Resistance หรือการติดเชื้อแบคทีเรียที่ดื้อต่อยาปฏิชีวนะ ไม่ต่ำกว่า 7 แสนคนต่อปี ซึ่งการติดตามดูแลอาการติดเชื้อแน่เนิ่นๆ ก็น่าจะช่วยให้การรักษาง่ายขึ้น และลดการขยายตัวของเชื้อได้ ดังนั้นแพทย์ส่วนหนึ่งจึงมักจ่ายยาปฏิชีวนะให้กับคนไข้ที่มีบาดแผลใหญ่เพื่อป้องกันอาการแผลติดเชื้อ ซึ่งเมื่อคนไข้รับประทานยาเหล่านี้เข้าไปก่อนที่จะแสดงอาการทำให้เชื้อแบคทีเรียเกิดอาการดื้อยา ส่งผลให้ต้องใช้ยาในปริมาณมากขึ้น และนักวิจัยชาวจีนก็ได้มองเห็นปัญหาในส่วนนี้และคิดหาทางที่จะ ลดการใช้ยาปฏิชีวนะโดยไม่จำเป็น ด้วยการประดิษฐ์ ผ้าปิดแผลที่สามารถเปลี่ยนสีได้เมื่อแผลแสดงอาการติดเชื้อ

ภาพจาก : https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acscentsci.9b01104

โดยศาสตราจารย์ Xiaogang Qu และทีมวิจัยได้ทำการศึกษาและทดลองใช้วัสดุชนิดต่างๆ เพื่อนำมาประดิษฐ์เป็นผ้าปิดแผลชนิดนี้ ซึ่งจากการทดลองวัสดุต่างๆ ก็ได้จบลงที่การใช้ ผ้าปิดแผลเยื่อกระดาษ (Paper-based Band-aid - PBA) และสีตั้งต้นของผ้าปิดแผลจะเป็น สีเขียว และเมื่อแผลมีสภาพเป็นกรดอ่อนๆ (แสดงถึงอาการติดเชื้อจากแบคทีเรีย) ตัวผ้าปิดแผลนี้ก็จะเปลี่ยนเป็น สีเหลือง พร้อมทั้งปล่อยยาฆ่าเชื้อออกมา โดยยาฆ่าเชื้อภายในผ้าปิดแผลนั้นจะกำจัดได้เฉพาะกับแบคทีเรียที่ไวต่อยา (Drug-sensitive Bacteria) เท่านั้น แต่หากแบคทีเรียแสดงอาการดื้อยา (Drug-Resistance) ตัวผ้าปิดแผลนี้ก็จะปล่อย Nitrocefin ออกมาและเปลี่ยนเป็น สีแดง เนื่องจากมีค่าความเป็นกรดสูงผิดปกติจากเอนไซม์เฉพาะของแบคทีเรียที่มีเชื้อดื้อยา

เชื้อแบคทีเรียที่ไวต่อยา (สีแดง) จะเปลี่ยนสีผ้าปิดแผลให้เป็นสีเหลือง ส่วนแบคทีเรียที่ดื้อยา (สีม่วง) จะเปลี่ยนสีผ้าปิดแผลเป็นสีแดง

ภาพจาก : https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acscentsci.9b01104

ซึ่งเมื่อสังเกตเห็นว่าผ้าปิดแผลเปลี่ยนเป็น สีแดง นักวิจัยจะทำการ ฉายแสง ไปที่บริเวณผ้าปิดแผลนี้เพื่อให้มัน ปล่อยสารอนุมูลอิสระ ออกมาฆ่าเชื้อแบคทีเรียหรือทำให้แบคทีเรียอ่อนแอลงจนยาฆ่าเชื้อสามารถฆ่าแบคทีเรียที่เกิดขึ้นบนบาดแผลได้ และผ้าปิดแผลชนิดนี้ก็ได้ผ่านการทดลองกับหนูทดลองมาแล้วว่ามันสามารถ เพิ่มความเร็วในการสมานแผล ของหนูทดลองที่มีอาการแผลติดเชื้อได้จริง

อย่างไรก็ตาม ผ้าปิดแผลที่สามารถเปลี่ยนสีได้ชนิดนี้ก็ยังคง อยู่ในขั้นตอนการทดลองกับสัตว์ เท่านั้นและอุปกรณ์ต่างๆ ก็ ราคาค่อนข้างสูง แต่ทางทีมวิจัยก็ได้กล่าวว่าจะพัฒนาผ้าปิดแผลนี้ต่อไปรวมทั้งหาทางลดต้นทุนและระยะเวลาในการแสดงผลให้รวดเร็วมากยิ่งขึ้น