Pielea artificială pare, la prima vedere, un subiect din cercetarea de avangardă, fără aplicabilitate practică imediată. În realitate, este vorba despre cum poți construi un material care să facă mai mult decât să acopere o suprafață. Cum îl faci să reacționeze la atingere, la presiune și la semnale de avertizare, astfel încât, într-o zi, să poată ajuta o proteză să transmită informații utile celui care o poartă.
Reclamă
Cosmin Pauliuc, doctorand la Universitatea Națională de Știință și Tehnologie POLITEHNICA București, lucrează în acest moment la proiectul „Piele artificială: inovație în materiale inteligente”. Cercetarea lui a fost premiată cu Bursa de Excelență pentru inovație în Cercetarea Științifică – Bioinginerie Medicală, acordată de Senatul Științific al Fundației Dan Voiculescu pentru Dezvoltarea României, în cadrul Poli ChemistryFEST, unde fundația a fost partener științific.
Ce este pielea artificială inteligentă și cum ar putea ajuta medicina. Proiectul pornește de la un hidrogel inteligent
Hidrogelul este un material moale, flexibil, apropiat de consistența țesuturilor umane. Iar în acest caz a fost modificat astfel încât să răspundă la atingere, apăsare sau întindere. Când se întâmplă asta, el transformă stimulul mecanic într-un semnal electric. Exact această conversie este importantă. Ea deschide drumul către sisteme care pot „simți” ce se întâmplă la suprafața materialului și pot transmite mai departe informația.
ARTICOLUL CONTINUĂ DUPĂ RECLAMĂ
Cosmin Pauliuc explică scopul practic al cercetării: „Acest produs ar trebui să simuleze efectiv pielea naturală a unui om și poate acoperi protezele, spre exemplu, în cazul unor persoane care au suferit accidente și în urma accidentelor au avut o amputație.” Tot el spune și cum s-a ajuns aici: „Noi am început să modulăm chimic materialul astfel încât să avem proprietățile pe care noi le dorim și de atunci am ajuns la această formulare, la această inovație.”
În acest moment există deja în lume cercetări serioase despre „electronic skin” sau „e-skin”, adică materiale flexibile care pot detecta presiune, deformare, temperatură ori alți stimuli. Aceste direcții sunt urmărite pentru proteze, senzori purtabili, robotică și pansamente inteligente. Ce nu există încă, la scară clinică obișnuită, este o piele artificială care să redea complet și natural senzațiile umane. Așa cum o face pielea vie. Integrarea cu nervii, durabilitatea și validarea medicală rămân pași dificili.
Reclamă
Proiectul de la POLITEHNICA București trebuie înțeles ca o cercetare promițătoare
Tocmai de aceea, proiectul de la POLITEHNICA București trebuie înțeles ca o cercetare promițătoare într-un domeniu foarte dinamic al bioingineriei. Faptul că materialul poate distinge între tipuri diferite de presiune și poate genera semnale de avertizare arată o direcție clară de dezvoltare pentru proteze mai inteligente. Și pentru interfețe mai bune între material și organism.
Profesorii și coordonatorii implicați în eveniment au insistat pe această valoare de etapă importantă în cercetare. Horia Iovu, prorector cu activitatea de cercetare științifică, a spus. „Inovația lui este foarte importantă pentru că asigură compatibilitatea pielei artificiale pe care el a obținut-o din niște hidrogeluri cu restul organismului.” Iar Cristina Orbeci, decanul Facultății de Inginerie Chimică și Biotehnologie, a subliniat și utilitatea mai largă a unor asemenea direcții de cercetare: „Medicina are atât de multă nevoie de transplant în general. Dar și transplantul de piele, dacă ne referim doar la situațiile de arși din ultimii ani.”
Literatura medicală arată că hidrogelurile și biomaterialele au deja relevanță pentru pansamente avansate, vindecarea rănilor și substitute cutanate. Dar un material care „simte” presiunea nu trebuie confundat automat cu un substitut cutanat clinic validat pentru mari arși. Legătura există la nivel de familie de tehnologii și de potențial biomedical. Însă pașii până la aplicația medicală concretă sunt încă serioși.
Reclamă
Senatul Științific al Fundației Dan Voiculescu pentru Dezvoltarea României atestă și sprijină acest proiect de cercetare. Pentru că ideile bune au nevoie de vizibilitate și susținere pentru a merge mai departe.
„Pielea artificială este o soluție, evident trebuie lucrat, dar este genul de proiect care este susținut de universitate. Important este să ajungem la momentul în care aceste soluții să pot să fie preluate de medici și implementate. Sau de către specialiști care le pot implementa.” (Mihnea Costoiu, rectorul universității)
