Kroniska sår innebär både mänskligt lidande och en belastning för sjukvårdssystemet. Forskare vid Åbo Akademi har under ledning av Mikael Bergelin i samarbete med Tammerfors tekniska universitet och Aalto universitetet tagit fram teknologi som både kan diagnostisera och läka ett sår på ett billigt och smidigt sätt.
Text och foto: Marcus Prest
Mikael Bergelin, forskningsledare på acceleratorlaboratoriet vid Åbo PET-Center (som hör till Åbo Akademi), och hans team har tagit fram en kombinerad sårläknings- och diagnosteknologi som nu patenteras. Produkten, MC-Patch, är en behandlingshelhet bestående av en tryckt plåsterliknande folie med elektroder, en mätenhet med Windowstablett för diagnostisering, och ett stimuleringsaggregat för sårstimulering då patienten är i hemvård. MC-Patch har genomgått kliniska test och visat sig fungera som förväntat.
– Projektet gjordes i ett samarbete mellan Åbo Akademi, Tammerfors universitet och Aalto-universitetet. Just nu håller vi på att förhandla med universiteten om villkoren för att överföra patentet till oss forskare som jobbat med projektet, säger Bergelin.
Vägen till nästan färdig produkt har inte varit spikrak. I det inledande skedet av projektet började Mikael Bergelin och hans grupp med att titta på sårläkningsteknologi, men efter samtal med läkare och sårvårdare kom man fram till att det första området man borde gör något åt är sårdiagnostiken.
– Sårbehandlingen är för det mesta en förhållandevis passiv process där man först avlägsnar de faktorer som hindrar läkningen. Sedan täcker man över såret med lämpligt förband och låter naturen sköta resten.
Det här är enligt Bergelin ett vettigt sätt att sköta ett sår förutsatt att patienten inte har sjukdomar som hindrar eller försämrar läkningen, att sårets karaktär är en sådan att man kan anta att den naturliga läkningsprocessen räcker till, och att det är ett sår med låg risknivå.
Sårläkning är inte någon trivial sak. Upp till tio procent av patienterna i sjukvården och åldringsvården har kroniska sår. Förutom det mänskliga lidandet innebär de kroniska såren en belastning på 3,7 miljoner euro om året och 5 000–7 000 euro per sår.
– Ett typiskt exempel är sår på benen som inte läks på grund av att kroppen inte tillför tillräckligt med energi och syre till vävnaderna på grund av dåligt fungerande vener. Sammantaget gör det att vävnaderna blir väldigt känsliga och lätt får sår. Dessa sår är vanliga hos åldringar och diabetespatienter.
Att inte behöva riva upp
– Det finns ett urval första generationens produkter på marknaden som är till för att försnabba sårläkningen. Dessa försöker stimulera ämnesomsättningen kring såret. Det är frågan om apparater som ger elektrisk stimulering, alternativt undertrycksbehandling som tvingar in vävnadsvätska i sårområdet. De här behandlingsmetoderna är dock mekaniskt påfrestande för såret.
– Men om man pratar med läkare, vilket vi gjort – är en sak de kanske i första hand behöver ett sätt att följa upp hur såret läker – och ett sätt att ta reda på om det läker utan att riva upp förbandet varje gång de kollar.
Den nuvarande metoden att följa upp hur ett sår läker innebär alltså att man avlägsnar förbandet och granskar såret visuellt, mäter såret (längd, bredd, djup), fotografera, rengöra och vårdasmed någon form av vårdmedel, och till sist uppdatera patientakten.
– Det är mycket svårt att följa upp små, eller till och med obetydliga förändringar i såret. En sårskötare ser samma sår med två till tre dagars mellanrum. Däremellan har skötaren sett tjugo andra sår och att komma ihåg de exakta detaljerna för ett specifikt sår – även om man har de data man skrivit upp – kan vara svårt.
Att följa upp hur ett sår läker är i sig alltså ett problem för läkningen eftersom uppföljningen innebär att man måste avlägsna förbandet för att kunna inspektera såret – vilket riskerar att slita upp såret på nytt om förbandet fastnat i den nya vävnaden.
– Tillgång till en objektiv och noggrann mätmetod för sårstatus, där såret inte behöver stressas mekaniskt, skulle alltså vara ett mycket värdefullt tillägg i behandlingsprocessen.
MC-Patch paketet: Systemet kopplat via Windowstablett till laptop. Foto: Privat.
MC-Patch
Genom att förbättra uppföljningen av hur ett sår läker kan man betydligt snabbare sätta in tilläggsbehandling om det behövs – vilket gör behovet av ny sårbehandlingsteknologi sekundär. MC-Patch innehåller både diagnos- och läkningsteknologi. Det är frågan om ett plåster med tryckta elektroder som dels mäter ändringar i den elektriska ledningsförmågan i sårvävnaden, dels kan den ge elektrisk stimulering av såret för att försnabba läkningen.
– Sårets ledningsförmåga, mätt på rätt sätt, korrelerar väl med mängd och tjocklek av de olika vävnadstyperna i sårområdet. Plåstret med elektroderna sätts direkt mot såret varpå man lägger ett förband ovanpå. Plåstret länkas samman med en mätenhet och en Windowstablett som har mjukvara som kan visa sårets status direkt, enkelt och exakt.
Med hjälp av produkten Bergelins team nu arbetar med att göra kommersiellt tillgänglig hoppas man kunna låta patienter få hemvård genom att diagnostiseringen inte kräver att man öppnar förbandet. Dessutom är plåstret utvecklat för att även ge elstimulering genom vävnaden vilket har visat sig vara ett effektivt sätt att försnabba läkningen.
Produkten är kliniskt testad vid Tammerfors universitetsjukhus. En bidragande orsak till att utvecklingsprocessen varit så snabb är att teamet hade tur när en kollega råkade hugga sig ordenligt i benet med yxa. Detta möjliggjorde att mätrutinerna kunde optimeras på en mänsklig patient redan långt före de kliniska testerna genomfördes.
– Men utan stöd från läkare vid Tammerfors universitetssjukhus skulle projektet inte ha varit möjligt att genomföra.
– Nu måste produkten testas skilt för varje typ av användningsområde man vill söka CE-godkännade för. Förutom de kliniska testerna för varje indikation, måste material och säkerhetstester utföras på massproducerade exemplar. Dessa test måste naturligtvis göras av oberoende laboratorium och både tester och ansökningsprocesserna kostar mycket pengar.
Bergelins grupp har jobbat med projektet utanför sina ordinarie jobb och med egna pengar i en längre tid nu och projektet befinner sig i ett kritiskt skede. Det handlar dels om att förhandla fram rimliga villkor för överföring av patenten och dels om att säkra den tilläggsfinansiering som behövs för att utveckla produkten färdig.
Till MC-Patch-projektet har förutom Mikael Bergelin hört: Atte Kekonen (Tammerfors tekniska universitet), Annikki Vaalasti (Tammerfors universitetssjukhus), Sami Kielosto (Aalto-universitetet), Jan-Erik Eriksson (Åbo Akademi), Max Johansson (Åbo Akademi) och Heino Ylänen (Tammerfors tekniska universitet).
Universitet och företagsverksamhet
Gruppen bakom MC-Patch består av forskare med mycket olika bakgrund. Ursprungsidén har utvecklats på laboratoriet för oorganisk kemi vid Åbo Akademi där Bergelin arbetade tidigare, i ett Tekesfinansierat TUTLi-projekt (Tutkimusideoista Uutta Tietoa ja Liiketoimintaa). Efter det har samtliga i gruppen fortsatt med utvecklingsarbetet utanför ordinarie arbetstid.
– Min absoluta åsikt är att de som är nyfikna är de bästa forskarna, de som har en drivkraft att envist försöka ta reda på hur något fungerar, även om det kanske ibland innebär att man hamnar lite utanför sin egen bekvämlighetszon.
– En syn på forskning man dessutom ofta hör, är att universitet borde syssla med mer avancerad forskning medan yrkeshögskolorna utvecklar de praktiska applikationerna. Jag tror inte på det, det är inte en uppdelning som är fruktbar om man gör den absolut. På vårt område måste nivån på den teoretiska förståelsen vara mycket hög för att man ska kunna utveckla något för en praktisk tillämpning. Däremot skulle ett ännu närmare och mångsidigare samarbete mellan olika aktörer här i Åboregionen kunna ge mycket bra resultat.