一種研發中的智能繃帶在未來有望被用來監測和治療慢性傷口
如果不加以治療,糖尿病皮膚潰瘍等慢性傷口可能會受到感染,最終導致截肢,甚至死亡。一種實驗性的新”智能”繃帶旨在通過觀察和治療此類傷害,幫助防止這種情況發生。該敷料採用電子皮膚貼的形式,由高偉副教授領導的團隊在加州理工學院開發。
它包括一個靈活的、可拉伸的、生物兼容的聚合物基底,在基底的下面是一個感覺電極陣列,一對電壓調製電極,以及一層藥物負載的水凝膠。安裝在該基底之上的是一個小型的、靈活的印刷電路板,其中包含電池、藍牙芯片和溫度傳感器等電子設備。
敷料具有高度的可伸展性和靈活性Lance Hayashida/Caltech
一旦直接應用於傷口部位,該繃帶將持續使用其傳感器檢查尿酸、銨、葡萄糖和乳酸等化學物質的濃度–此外它還檢查傷口的pH值和溫度變化–所有這些都是感染或炎症的指標。
如果檢測到任何此類指標,繃帶會通過向附近的智能手機或其他設備發送警報來做出反應。它還利用其電壓調製電極來觸發水凝膠的藥物釋放,並向傷口床提供低壓電流,刺激新組織的再生。
一個較大版本的智能繃帶Lance Hayashida/加州理工學院
在對大鼠進行的實驗室測試中,該技術被證明在準確傳遞傷口狀態數據、殺死大腸桿菌等有害細菌以及加快類似糖尿病皮膚潰瘍的慢性傷口癒合方面是成功的。現在計劃要求進行人體試驗。
高說:”我們已經在小動物模型中展示了這一概念證明,但接下來,我們希望提高該設備的穩定性,同時在更大的慢性傷口上進行測試,因為傷口參數和微環境可能因部位而異。”
有關這項研究的論文最近發表在《科學進展》雜誌上。