posttoday

ลาก่อนกาว เมื่อพลาสเตอร์ปิดแผลใช้กลไกปุ่มดูดของหมึกยักษ์

18 ตุลาคม 2567

เชื่อว่าหลายท่านคงปวดหัวการกาวที่มากับพลาสเตอร์หรือแผ่นแปะอยู่ไม่น้อย ทั้งจากอาการคัน อับชื้น หรือหลุดง่ายเมื่อเปียกชื้น แต่ทุกอย่างจะเปลี่ยนไปเมื่อมีแนวคิดในการใช้ปุ่มดูดของหมึกยักษ์แทนกาว

เราทราบกันดีว่าพลาสเตอร์ปิดแผลอาศัยกาวในการเกาะติดบนร่างกาย เมื่อทำการปิดลงไปบนผิวหนังกาวจะทำหน้าที่เป็นตัวยึดให้พลาสเตอร์ไม่เกิดการเลื่อนหลุด แต่สำหรับผู้ป่วยบางรายกาวเหลานี้ก็อาจทำให้เกิดการระคายเคืองต่อผิวหนังบริเวณที่สัมผัส จนอาจนำไปสู่อาการทางผิวหนังได้เช่นกัน

 

          นี่เป็นเหตุผลในการพัฒนาพลาสเตอร์และแผ่นแปะทางการแพทย์ชนิดใหม่ที่ไม่ต้องพึ่งกาว แต่อาศัยกลไกปุ่มดูดของปลาหมึก

 

ลาก่อนกาว เมื่อพลาสเตอร์ปิดแผลใช้กลไกปุ่มดูดของหมึกยักษ์

 

แผ่นแปะที่อาศัยกลไกแบบเดียวกับหมึกยักษ์

 

          ผลงานนี้เป็นของทีมวิจัยจาก Saudi Arabia's King Abdullah University of Science and Technology กับการพัฒนาพลาสเตอร์ชนิดใหม่ที่ไม่จำเป็นต้องใช้กาว แต่อาศัยการเลียนแบบกลไกตามธรรมชาติของสัตว์ประเภทหมึก เพื่อสร้างวัสดุยึดเกาะทางการแพทย์ที่ไม่ต้องอาศัยสารเคมี

 

          ขั้นตอนการผลิตเริ่มต้นจากการประดิษฐ์แม่พิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ โดยอาศัยเทคนิค Stereolithography การใช้เลเซอร์อัลตราไวโอเลตในการสร้างแม่พิมพ์เรซิ่นทรงกลมคล้ายโดมขนาดเล็กที่มีความละเอียดและแม่นยำ ตามด้วยการเทพอลิเมอร์ชีวภาพที่เรียกว่า Polydimethylsiloxane ลงสู่แม่พิมพ์แล้วรอให้เย็นตัว

 

          หลังจากนั้นเมื่อทำการแกะวัสดุชนิดนี้ออกมาจากแม่พิมพ์ วัสดุจะมีความเหนียวและยืดหยุ่นค่อนข้างสูง มาพร้อมกับปุ่มดูดขนาดเล็กซึ่งมีคุณสมบัติในการยึดเกาะคล้ายหนวดหมึก เมื่อทำการกดแผ่นแปะชนิดนี้ลงบนผิวหนัง ปุ่มดูดจะสร้างสุญญากาศแนบลงไปบนพื้นผิว ช่วยให้มีคุณสมบัติติดแน่นได้โดยไม่จำเป็นต้องใช้กาว

 

          ในขั้นตอนทดสอบการใช้งานกับอาสาสมัครชายในช่วงเวลาที่เขาปั่นจักรยานออกกำลังกาย อาศัยแผ่นแปะเพื่อตรวจสอบข้อมูลทางการแพทย์หลายชนิด โดยทำการติดแผ่นแปะทดสอบตลอดช่วงเวลาออกกำลังกายต่อเนื่อง 30 วัน เป็นระยะทางกว่า 3,000 กิโลเมตร

 

          การทดสอบพบว่าแผ่นแปะที่พวกเขาผลิตขึ้นสามารถใช้งานได้โดยไม่หลุดลอกหรือก่อให้เกิดการระคายเคืองใดๆ

 

ลาก่อนกาว เมื่อพลาสเตอร์ปิดแผลใช้กลไกปุ่มดูดของหมึกยักษ์

 

คุณค่าและประโยชน์ของแผ่นแปะไร้กาว

 

          ตามที่กล่าวไปข้างต้นแผ่นแปะปุ่มดูดถูกออกแบบเพื่อเลิกใช้กาวในอุปกรณ์ทางการแพทย์ ลดปัญหาอาการผื่นคัน แดง อักเสบ และตุ่มพุพองที่อาจจะเกิดขึ้นจากการระคายเคืองหรืออาการแพ้ที่เกิดขึ้นบริเวณผิวหนัง ช่วยให้ผู้ป่วยสามารถใช้อุปกรณ์เหล่านี้โดยไม่เกิดปัญหา

 

          แต่นั่นเป็นคุณประโยชน์เพียงส่วนเดียวอุปกรณ์นี้ยังมีจุดเด่นอีกหลายด้าน เริ่มจากคุณสมบัติกันน้ำ เดิมแผ่นแปะหรือพลาสเตอร์เมื่อเปียกน้ำหรือเหงื่อจากร่างกายกาวจะถูกชะล้างจนลื่นหลุด แต่ปุ่มดูดนี้มีต้นแบบจากกลไกที่ใช้งานโดยหนวดหมึกที่อยู่ใต้น้ำ ดังนั้นการเจอความชื้นหรือของเหลวจึงไม่ส่งผลกระทบใดๆ ต่อการใช้งาน

 

          แผ่นแปะหรือพลาสเตอร์ทั่วไปเมื่อปิดลงบนผิวหนังถึงกาวไม่ทำให้ระคายเคืองโดยตรง แต่การแปะทิ้งไว้เป็นเวลานานอาจก่อให้เกิดการอับชื้นสะสมจนเป็นปัญหาทางผิวหนัง แตกต่างจากระบบปุ่มดูดที่สามารถระบายอากาศได้ตามปกติ ความชื้นจึงถูกระบายออกไปผ่านทางเส้นเลือดฝอยโดยไม่มีปัญหา

 

          ในขั้นตอนการดึงแผ่นแปะหรือพลาสเตอร์ปิดแผลออก หากรีบร้อนไม่ระวังโดยเฉพาะผิวหนังบริเวณที่มีขนอยู่ เมื่อทำการดึงออกอาจก่อให้เกิดความเจ็บปวดอย่างรุนแรง ในขณะที่ปุ่มดูดจะไม่ก่อให้เกิดความเสียหายกับชั้นผิวหนังหรือเส้นขนบนร่างกาย สามารถดึงออกได้โดยไม่ก่อให้เกิดปัญหา

 

          อันดับต่อมาคือเมื่อดึงออกไปครั้งหนึ่งแผ่นแปะหรือพลาสเตอร์ปิดแผลมักเสียความเหนียวในการยึดเกาะ เนื่องจากปริมาณกาวลดลงจนเสื่อมคุณภาพจึงไม่สามารถนำมาใช้ซ้ำ แตกต่างจากกลไกของปุ่มดูดที่หลังถอดออกยังคงคุณสมบัติและเสียแรงยึดเกาะไม่มาก จึงสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้อีกหลายครั้ง

 

          อีกหนึ่งจุดเด่นของวัสดุนี้คือเมื่อนำไปใช้งานร่วมกับแผ่นแปะ จะช่วยให้แผ่นแปะชุดเดียวรองรับการตรวจสอบสัญญาณชีวภาพหลายรูปแบบพร้อมกัน ในขั้นตอนการทดสอบทีมวิจัยสามารถเก็บข้อมูลคลื่นไฟฟ้าหัวใจ กล้ามเนื้อ และดวงตาพร้อมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ

 

          นี่จึงอาจเป็นนวัตกรรมที่ช่วยยกระดับเทคโนโลยีอุปกรณ์สวมใส่ติดตามสุขภาพและการวินิจฉัยโรคแบบก้าวกระโดด

 

 

 

          ปัจจุบันทางทีมวิจัยตั้งเป้าในการยกระดับแผ่นแปะนี้ต่อเนื่อง โดยตั้งเป้าให้สามารถชี้วัดระดับความเครียด อุณหภูมิ หรือระดับกลูโคสได้เพิ่มเติม อย่างไรก็ตามคงต้องคาดหวังให้การทดลองทางคลินิก สำหรับตรวจสอบผลกระทบต่อคนหมู่มากเป็นไปอย่างราบรื่นเสียก่อน

 

          แต่จากแนวโน้มเทคโนโลยีและผลการทดสอบขั้นต้นไม่แน่ว่าแผ่นแปะปุ่มดูดนี้อาจออกมาให้เราใช้งานในไม่ช้า

 

 

 

 

          ที่มา

 

          https://discovery.kaust.edu.sa/en/article/24828/k2079_octopus-suckers-inspire-3d-printed-sticky-medical-patch/