สถาบันวิจัยด้านวัสดุศาสตร์และเทคโนโลยีของสวิตเซอร์แลนด์ (The Federal Institute for Material Science and Technology: Empa) ร่วมกับหน่วยงานต่าง ๆ ได้พัฒนานวัตกรรมด้านสิ่งทอ เพื่อป้องกันการเกิดแผลกดทับที่มักจะเกิดกับผู้ที่ต้องนั่งรถเข็น คนชรา และเด็กแรกเกิดที่รักษาตัวในตู้อบ/ห้อง ICU ทั้งนี้ การเกิดแผลกดทับอาจทําให้โรคที่ผู้ป่วยเป็นอยู่รุนแรงมากขึ้น การรักษามีความซับซ้อน และมีค่าใช้จ่ายสูง คิดเป็นจํานวนเงินมากถึง 300 ล้านฟรังก์สวิสในแต่ละปี ดังนั้น Empa และพันธมิตร จึงได้คิดค้นนวัตกรรมทางการแพทย์จํานวน 2 รายการ โดยมีรายละเอียด ดังนี้
(1) เบาะปรับแรงดันสําหรับทารกแรกเกิด (A pressure-equalizing mattress for newborns)
แผลกดทับในทารกแรกเกิดในตู้อบ/ห้อง ICU เกิดจากผิวที่บอบบางมากเป็นพิเศษและยังสูญเสียของเหลวและความร้อนจากการนอนบนเบาะเป็นเวลานาน ทีมนักวิจัยจากสถาบัน Empa จึงร่วมมือกับนักวิจัยจาก มหาวิทยาลัย ETH Zürich, มหาวิทยาลัย Zürich University of Applied Sciences (ZHAW) และมหาวิทยาลัย University Children’s Hospital Zurich คิดค้นเบาะเติมลม (air-filled mattress) ที่แบ่งออกเป็น 3 ส่วน และสามารถปรับแรงดันให้เข้ากับสรีระของเด็กแรกเกิดแต่ละคน
เบาะดังกล่าวจะติดตั้งเซ็นเซอร์และอุปกรณ์ประเมินผล (microprocessor) เมื่อมีแรงกดในบริเวณที่มีความเสี่ยงสูงที่จะเกิดแผลกดทับ ได้แก่ ศีรษะ ไหล่ และกระดูกสันหลังส่วนล่าง เซ็นเซอร์จะส่งสัญญาณไปที่เครื่องสูบลม ไฟฟ้า (electric pump) ให้เติมลมในปริมาณที่พอเหมาะเข้าไปในเบาะเพื่อลดแรงกดในบริเวณดังกล่าว ผลจากการทดลองใช้เบาะต้นแบบในทารกแรกเกิด พบว่า สามารถลดแรงกดในบริเวณเปราะบาง ได้ร้อยละ 40 เมื่อเทียบกับเบาะปกติที่ทําจากโฟม ซึ่งจากความสําเร็จนี้ Empa มีแผนพัฒนาในห้องทดลองให้มีประสิทธิภาพสูงสุด และจะร่วมมือกับภาควิชาเวชศาสตร์การดูแลผู้ป่วยหนักและทารกแรกเกิดของโรงพยาบาลเด็ก มหาวิทยาลัยซูริก (Department of Intensive Care Medicine & Neonatology at University Children’s Hospital Zürich) ขยายขอบเขตการทําการศึกษาทดลองออกไปในวงกว้างมากขึ้น
(2) เส้นใยสิ่งทออัจฉริยะ
แผลกดทับในผู้ใหญ่เกิดจากการเสียดสีของผิวหนังกับที่นอน ทั้งนี้ แรงกดและการไม่ไหลเวียนของอากาศจากการนอนอยู่ในท่าเดิมเป็นเวลานานจะทําให้ระดับออกซิเจนในเนื้อเยื่อผิวหนังไม่เพียงพอ ซึ่งหากเป็นผู้ที่มีสุขภาพปกติ ระบบประสาทจะสั่งการให้เปลี่ยนท่า ซึ่งไม่ใช่สําหรับผู้ป่วยอัมพาตท่อนล่างหรืออาการวิกฤติ ดังนั้น ทีมนักวิจัยจากสถาบัน Empa จึงร่วมมือกับมหาวิทยาลัยเบิร์น มหาวิทยาลัย OST University of Applied Sciences และบริษัท Bischoff Textil AG ในรัฐ St. Gallen คิดค้นเส้นใยอัจฉริยะที่ทําจากเส้นใยพอลิเมอร์ที่มี 2 คุณลักษณะ ได้แก่ (1) เส้นใยที่ไวต่อแรงกด (pressure-sensitive fibers) และ (2) เส้นใยนําแสง (light-conducting polymer fibers: POFs) เพื่อวัดระดับออกซิเจนในผิวหนัง หากระดับออกซิเจนลดต่ําลงระบบเซ็นเซอร์ในเส้นใยซึ่งเชื่อมต่อกับหน่วยวิเคราะห์ข้อมูลแบบทันที (real time) จะส่งสัญญาณเตือนความเสี่ยงที่จะเกิดความเสียหายต่อเนื้อเยื่อผิวหนัง (แผลกดทับ) ไปยังผู้ป่วยหรือพยาบาลผู้ดูแลเพื่อให้พลิกตัว/เปลี่ยนอิริยาบทให้ผู้ป่วย
การคิดค้นนวัตกรรมข้างต้นอยู่ภายใต้โครงการ ProTex ซึ่งได้รับงบประมาณสนับสนุนจาก Bridge Discovery Funding Programme ของกองทุนวิทยาศาสตร์แห่งชาติสวิส (Swiss National Science Foundation: SNSF) และสำนักงานส่งเสริมนวัตกรรมแห่งชาติสวิส (Innosuisse) (ภายใต้กระทรวงเศรษฐกิจ การศึกษาและการวิจัย) เป็นเงินจํานวน 2 ล้านฟรังก์สวิส และยังสามารถนําเส้นใยอัจฉริยะไปใช้กับการผลิตเสื้อผ้า เช่น ชุดชั้นในหรือถุงน่อง เพื่อให้ส่งสัญญาณเตือนเมื่อออกซิเจนในเนื้อเยื่อผิวหนังลดลง ในระหว่างการดําเนินโครงการ ProTex นักวิจัยยังได้พัฒนาเทคโนโลยีใหม่ ๆ ที่เกี่ยวกับเซ็นเซอร์ที่สวมใส่ได้/เสื้อผ้าอัจฉริยะ ซึ่งเทคโนโลยีที่ได้มีการจดสิทธิบัตรแล้ว อาทิ (1) กระบวนการผลิตแบบเปียกโดยใช้เทคโนโลยีระบบของไหลจุลภาค (microfluidic wet spinning process) ซึ่ง Empa พัฒนาขึ้นใหม่ ถูกนํามาใช้ในการผลิต POFs เพื่อช่วยให้สามารถควบคุมส่วนประกอบของพอลิเมอร์ได้อย่างแม่นยําและราบรื่นยิ่งขึ้น อีกทั้งทําให้การผลิตเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อด้วย และ (2) เซ็นเซอร์ในเส้นใยระบายอากาศ (breathable textile sensor) ซึ่งบริษัท Sensawear ในรัฐเบิร์นอยู่ระหว่างการผลักดันให้มีการเปิดตัวผลิตภัณฑ์ดังกล่าวสู่ตลาด
สถานเอกอัครราชทูต ณ กรุงเบิร์น
เรียบเรียงโดย ศูนย์ธุรกิจสัมพันธ์
