新研發的磁性凝膠透過鍛鍊皮膚細胞使傷口癒合速度提高兩倍
糖尿病患者腳部經常出現慢性皮膚潰瘍,癒合緩慢是眾所周知的,有時甚至會嚴重感染,需要截肢。據報道,一種新型磁性凝膠可將此類傷口的癒合速度提高三倍,有助於避免這種情況的發生。
左起:Le Zhicheng 博士與液態磁性凝膠樣品,Andy Tay 助教與預裝凝膠的繃帶,壽宇峰博士與磁刺激裝置圖/新加坡國立大學
糖尿病足潰瘍患者通常會被告知不要在傷口上施加任何重量,因為這樣做會殺死脆弱的新生皮膚細胞,阻礙傷口癒合。儘管如此,對皮膚的一些機械刺激會促使新的皮膚細胞生長,從而幫助傷口癒合。
這種情況有點矛盾,因此新加坡國立大學的科學家們創造了這種特殊的水凝膠。
新研發的材料含有微小的磁性顆粒和兩種經美國食品及藥物管理局批准的皮膚細胞:角質細胞和纖維母細胞,前者在皮膚修復中發揮關鍵作用,後者則在皮膚中形成結締組織。
當傷口部位暴露在外在裝置產生的動態磁場中時,磁性微粒會做出反應,四處移動,但不會太劇烈,細胞也會跟著移動。這些細胞與患者自身的皮膚細胞相互作用,本質上是對它們進行溫和而有效的運動。
將受傷的腳放入磁刺激裝置中進行兩到三小時的治療新加坡國立大學
在對小鼠進行的測試中,凝膠療法使真皮纖維母細胞(皮膚細胞的主要類型)的生長率提高了約240%,並且使其膠原蛋白的生成率提高了一倍以上。治療也改善了角質細胞和其他細胞之間的交流,促進了傷口處新血管的生長。
「磁響應水凝膠與無線磁誘導動態機械刺激相結合,解決了傷口癒合中的基本難題,」有關這項研究的《先進材料》論文的共同第一作者壽宇峰博士說。”這些原理和我們技術的適應性,以及它對病人的普遍易用性,意味著它可以應用於改善糖尿病以外的各種情況下的傷口癒合,包括燒傷和慢性非糖尿病潰瘍。”
參與這項研究的還有南洋理工大學、中山大學、武漢理工大學和科學技術研究署的科學家。