Ο λόγος για τη μαθήτρια Dasia Taylor, η οποία ξεκίνησε την έρευνά της το 2019, με στόχο να δημιουργήσει μια οικονομική λύση που θα μπορούσε να βοηθήσει ασθενείς και γιατρούς να εντοπίζουν εγκαίρως πιθανές μετεγχειρητικές λοιμώξεις, ακόμη και σε περιοχές όπου η πρόσβαση στην τεχνολογία είναι περιορισμένη.
Όπως ανέφερε το περιοδικό Smithsonian Magazine μέσα σε περίπου ενάμιση χρόνο είχε χρησιμοποιήσει τον χυμό από δεκάδες παντζάρια, αναζητώντας μια φυσική χρωστική που θα αντιδρούσε στις μεταβολές του pH μιας πληγής.
Δείτε αυτή τη δημοσίευση στο Instagram.
Από το κόκκινο στο σκούρο μοβ
Η ιδέα της βασίστηκε σε ένα σημαντικό πρόβλημα της μετεγχειρητικής φροντίδας: οι λοιμώξεις στο σημείο μιας χειρουργικής τομής μπορεί να μην είναι άμεσα εμφανείς, ενώ η έγκαιρη αναγνώρισή τους είναι καθοριστική για την αντιμετώπισή τους.
Η νεαρή ερευνήτρια είχε διαβάσει για τα λεγόμενα «έξυπνα» ράμματα, τα οποία χρησιμοποιούν ηλεκτρονικά εξαρτήματα και αισθητήρες για να παρακολουθούν την κατάσταση μιας πληγής και να μεταδίδουν πληροφορίες σε κινητά τηλέφωνα ή υπολογιστές.
Η Taylor θέλησε να αναζητήσει μια απλούστερη εναλλακτική, η οποία δεν θα εξαρτιόταν από ηλεκτρονικές συσκευές ή σύνδεση στο διαδίκτυο. Η έρευνά της επικεντρώθηκε στο pH, δηλαδή στη μέτρηση της οξύτητας ή της αλκαλικότητας ενός περιβάλλοντος. Το υγιές δέρμα έχει συνήθως ελαφρώς όξινο pH, ενώ σε ορισμένες μολυσμένες πληγές το pH μπορεί να αυξηθεί σημαντικά. Η μεταβολή αυτή μπορεί να ανιχνευθεί με φυσικούς δείκτες, μεταξύ των οποίων και χρωστικές που προέρχονται από φρούτα και λαχανικά.
«Διαπίστωσα ότι τα παντζάρια άλλαζαν χρώμα ακριβώς στο κατάλληλο επίπεδο pH», εξήγησε η Taylor. Όπως ανέφερε, ο χυμός τους μετατρέπεται από έντονο κόκκινο σε σκούρο μωβ όταν το pH φτάσει περίπου στο 9. «Αυτό ήταν ιδανικό για μια μολυσμένη πληγή. Και τότε σκέφτηκα: εντάξει, τα παντζάρια είναι η λύση».
Για να καταλήξει στο κατάλληλο υλικό, δοκίμασε δέκα διαφορετικά είδη νημάτων, εξετάζοντας πόσο καλά απορροφούσαν τη χρωστική, αν διατηρούσαν την ικανότητα αλλαγής χρώματος και κατά πόσο το πάχος τους ήταν συγκρίσιμο με εκείνο των συνηθισμένων χειρουργικών ραμμάτων.
Η καταλληλότερη επιλογή αποδείχθηκε ένα μείγμα βαμβακιού και πολυεστέρα. Σύμφωνα με τα πειράματά της, όταν το νήμα εκτέθηκε για πέντε λεπτά σε περιβάλλον με pH αντίστοιχο με εκείνο που μπορεί να παρατηρηθεί σε μια μολυσμένη πληγή, άλλαξε από έντονο κόκκινο σε σκούρο μοβ. Έπειτα από τρεις ημέρες, το μοβ χρώμα ξεθώριασε και έγινε ανοιχτό γκρι.
Από τον σχολικό διαγωνισμό στην επιστημονική έρευνα
Η πορεία της Taylor προς τον εθνικό διαγωνισμό ξεκίνησε έπειτα από παρότρυνση της καθηγήτριας Χημείας Carolyn Walling, η οποία την ενθάρρυνε να συμμετάσχει σε επιστημονικές εκθέσεις. Η μαθήτρια διακρίθηκε σε περιφερειακούς διαγωνισμούς προτού φτάσει στους 40 φιναλίστ του Regeneron Science Talent Search.
Δείτε αυτή τη δημοσίευση στο Instagram.
Η Maya Ajmera, πρόεδρος και διευθύνουσα σύμβουλος της Society for Science, του οργανισμού που διοργανώνει τον διαγωνισμό, επισήμανε ότι το επίπεδο της δουλειάς των φιναλίστ ήταν εξαιρετικά υψηλό ενώ αξίζει τέλος να πούμε πως, η Taylor τιμήθηκε επίσης με το Seaborg Award, διάκριση που της έδωσε ρόλο εκπροσώπου των φιναλίστ της χρονιάς.