Der Albtraum eines jeden Chirurgen, der eine Bauchoperation durchführt, besteht darin, nicht sofort Nahtlecks zu bemerken. Es ist so, als würde man einen Ballon mit einem Loch von innen nähen und ihn dann aufblasen: Wenn die Nadel ein kleines Loch hinterlassen hat, sieht man es erst, wenn man den Luftstoß spürt, der entweicht. Forscher ausEidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa) und "ETH von Zürich haben einen echten „Patch“ entwickelt Hydrogel Dies hilft nicht nur, die Wunde zu schließen, sondern kann auch austretende Nähte im Bauchraum schnell erkennen.
Ein „magisches“ Pflaster, das Menschenleben rettet
Die sogenannte Anastomoseninsuffizienz, die auftreten kann, wenn Chirurgen einen Darmabschnitt entfernen und ihn dann vernähen, kann schwerwiegende Probleme verursachen. Stark saure Magenflüssigkeiten können in die Bauchhöhle eindringen und Entzündungen und Infektionen im Gewebe (Peritonitis) verursachen. In einigen Fällen sogar potenziell tödliche Blutinfektionen (Sepsis).
Oftmals werden diese Lecks erst entdeckt, wenn bei den Patienten Symptome wie Schmerzen und Fieber auftreten und ihre Gesundheit bereits ernsthaft beeinträchtigt ist.
So sieht man das Unsichtbare
„Alle Chirurgen behalten bei komplexeren Eingriffen das Operationsfeld im Auge. Doch sobald die Bauchhöhle verschlossen ist, sind sie „blind“ und bemerken das Leck möglicherweise erst, wenn es zu spät ist“, sagt er Alexandre Anthis, einer der Autoren der Studie. Hier kommt der magische Patch ins Spiel.
Das High-Tech-Pflaster besteht aus einer geschichteten Hydrogel-Matrix mit Karbonatsalzen im Inneren, die als nicht-elektronische Sensoren fungieren. Wenn diese Salze mit sauren Verdauungsflüssigkeiten in Kontakt kommen, zersetzen sie sich und erzeugen Kohlendioxidblasen, die schließlich im Hydrogelpflaster eingeschlossen werden.
Diese Bläschen können mit einem einfachen Ultraschall sichtbar gemacht werden, da sie sich durch ihren hohen Kontrast vom umliegenden Gewebe abheben.
Aber das ist noch nicht alles. Wenn Verdauungsflüssigkeiten vorhanden sind, verändert das Pflaster auch seine Form und wird kreisförmig oder linear, was mit einem CT-Scan leicht erkennbar ist. Dies bedeutet, dass es einen „dualen Modus“ der Leckerkennung bietet. Tatsächlich sind sie sowohl im Ultraschall als auch im CT-Scan (einschließlich CT-Scan mit sehr geringer Strahlendosis) sichtbar.
Labortests
Bei Tests in Schweinemodellen stellten die Forscher fest, dass die Carbonate ausschließlich in Gegenwart von Säure reagierten, wodurch die Wahrscheinlichkeit falsch positiver Ergebnisse verringert wurde. Abhängig vom Bereich des Lecks trat die Reaktion innerhalb weniger Minuten bis zu einigen Stunden auf, lange bevor klinische Anzeichen eines Lecks sichtbar wurden.
Das Pflaster haftet fest an der Wundstelle, dichtet diese ab und verhindert, dass sie sich bewegt. Dies verringert, so die Forscher, auch das Risiko postoperativer Komplikationen und verkürzt die Krankenhausaufenthalte.
Um die langfristige Haltbarkeit des Hydrogel-Pflasters zu bestimmen, sind weitere Untersuchungen erforderlich. Die Forscher sind jedoch zuversichtlich, dass das Gerät eine kostengünstige Möglichkeit bietet, Lecks schnell zu erkennen und eine rechtzeitige Behandlung zu ermöglichen.
Die Ergebnisse der Studie wurden in der Fachzeitschrift Advanced Science veröffentlicht und ich werde sie hier verlinken.
