新型电子绷带可加速伤口愈合 使用后可溶于人体

新型电子绷带可加速伤口愈合使用后可溶于人体西北大学的JohnA.Rogers说："虽然它是一个电子设备，但与伤口接触的活性成分是完全可吸收的，因此，这些材料在愈合过程完成后自然消失，从而避免了对组织的任何损害，否则可能会因物理提取而造成损害"。他共同领导了这项研究电子绷带是一项新兴技术，但绝不是新技术，早期开发的有杀灭细菌的贴片、运动供电的覆盖物，甚至是对智能敷料的尝试。但这种敷料是第一种生物可吸收绷带，它向伤口提供电疗，以加快伤口愈合速度达30%，并传递受伤部位的数据，以便从医疗机构或患者自行对其进行监控。西北大学的科学家们相信，对于糖尿病患者和其他因频繁和缓慢愈合的伤口而面临严重并发症的人来说，这可能是一个游戏规则的改变。西北大学的GuillermoA.Ameer是这项研究的共同负责人，他说："当一个人出现伤口时，目标总是尽可能快地关闭这个伤口。否则，一个开放的伤口很容易受到感染。而且，对于糖尿病患者来说，感染更难治疗，也更危险。对于这些患者来说，真正对他们有用的、具有成本效益的解决方案的需求还没有得到满足。我们的新绷带具有成本效益，易于应用，适应性强，舒适，能有效关闭伤口，防止感染和进一步的并发症"。这种无线、无电池的绷带柔软地包裹着伤口，一个花形的电极位于受伤部位的顶部，一个环形电极环绕在健康组织上。在绷带的另一端，一个能量收集线圈为电极供电，一个近场通信系统实时无线传输设备的数据。内层电极将被放置在伤口上，外环则在其周围的健康组织上在对小鼠的研究中，研究人员每天应用电疗30分钟，结果显示伤口闭合的速度最多可以提高30%。在这期间，可以对伤口进行无线监测，测量电流的电阻。如果电流测量值仍然很高，这可以提醒病人的医生，伤口没有相应愈合并进行干预。Ameer说："当一个伤口试图愈合时，它会产生一个潮湿的环境。然后，随着它的愈合，它应该变干。水分改变了电流，所以我们能够通过跟踪伤口的电阻来检测。然后，我们可以收集这些信息并以无线方式传输。在伤口护理管理方面，我们最好希望伤口能在一个月内闭合。如果需要更长的时间，这种延迟就会引起关注"。该团队希望开发一种不需要移除的绷带，并发现当过渡金属钼足够薄时，它可以进行生物降解。钼在半导体和电子产品中很常见，也存在于许多食物中。当伤口充分愈合后，坐在敏感部位的花形电极就会溶解并被吸收，不会对皮肤造成困扰。"我们是第一个表明钼可以用作伤口愈合的可生物降解的电极，"Ameer说。"大约六个月后，它的大部分都消失了。而且我们发现在器官中的积聚非常少。没有什么不正常的现象。但我们用于制造这些电极的金属量是如此之少，我们预计它不会造成任何重大问题。"研究人员现在计划在更大的动物身上测试糖尿病溃疡的智能愈合器，然后再理想地转入人类研究。这项研究发表在《科学进展》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1345983.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1345983.htm

一种研发中的智能绷带在未来有望被用来监测和治疗慢性伤口

一种研发中的智能绷带在未来有望被用来监测和治疗慢性伤口它包括一个灵活的、可拉伸的、生物兼容的聚合物基底，在基底的下面是一个感觉电极阵列，一对电压调制电极，以及一层药物负载的水凝胶。安装在该基底之上的是一个小型的、灵活的印刷电路板，其中包含电池、蓝牙芯片和温度传感器等电子设备。敷料具有高度的可伸展性和灵活性LanceHayashida/Caltech一旦直接应用于伤口部位，该绷带将持续使用其传感器检查尿酸、铵、葡萄糖和乳酸等化学物质的浓度--此外它还检查伤口的pH值和温度变化--所有这些都是感染或炎症的指标。如果检测到任何此类指标，绷带会通过向附近的智能手机或其他设备发送警报来做出反应。它还利用其电压调制电极来触发水凝胶的药物释放，并向伤口床提供低压电流，刺激新组织的再生。一个较大版本的智能绷带LanceHayashida/加州理工学院在对大鼠进行的实验室测试中，该技术被证明在准确传递伤口状态数据、杀死大肠杆菌等有害细菌以及加快类似糖尿病皮肤溃疡的慢性伤口愈合方面是成功的。现在计划要求进行人体试验。高说："我们已经在小动物模型中展示了这一概念证明，但接下来，我们希望提高该设备的稳定性，同时在更大的慢性伤口上进行测试，因为伤口参数和微环境可能因部位而异。"有关这项研究的论文最近发表在《科学进展》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1351419.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1351419.htm

充满细菌的"活敷料"有助于愈合慢性伤口

充满细菌的"活敷料"有助于愈合慢性伤口当糖尿病皮肤溃疡或其他慢性伤口受到感染时，其中的问题细菌会形成一层粘液，称为生物膜。这层薄膜能在很大程度上保护微生物免受抗生素或消毒剂的抗菌作用。麻省理工学院和瑞士Empa研究所的科学家们正在寻找一种能在伤口处破坏这些生物膜的方法，他们将目光投向了一种名为Bio-K+的现有产品。该产品主要作为肠道健康补充剂销售，含有三种乳酸杆菌益生菌。科学家们将Bio-K+添加到一种名为Aquacel的市售水凝胶伤口敷料中，然后将增强型敷料涂抹在铜绿假单胞菌（伤口感染的罪魁祸首之一）产生的生物膜培养物上。由于敷料中的乳酸菌产生乳酸，导致生物膜的pH值下降到酸性水平，从而破坏了生物膜。敷料使用前（左）和使用后慢性伤口部位的铜绿假单胞菌图/Empa研究人员在铜绿假单胞菌生物膜生长的人体皮肤样本小伤口上使用了这种敷料后发现，99.999%的病原体被杀死，同时不伤害任何皮肤细胞。此外，益生菌还能促进成纤维细胞--一种有助于结缔组织形成的细胞迁移到伤口中。Empa的任群博士领导的这项研究的论文最近发表在《微生物与感染》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1394273.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1394273.htm

牛奶中的蛋白质能显著加快伤口愈合

牛奶中的蛋白质能显著加快伤口愈合酪蛋白是一种存在于哺乳动物乳汁中的蛋白质，在牛奶中含量最高，高达80%。近十年来，人们对酪蛋白的抗菌、抗氧化和抗炎特性及其作为高蛋白膳食补充剂的作用越来越感兴趣。在这项研究中，加州大学洛杉矶分校的研究人员将纯酪蛋白与聚己内酯（PCL）（一种生物可降解聚酯，常用作绷带材料）混合。他们使用一种名为加压回旋的技术将这种混合物纺成类似绷带的纤维，并用这种纤维制成了注入酪蛋白的绷带。如果采用电纺丝等其他更昂贵的制造方法，就不可能做到这一点。皮肤上有相同小穿孔的大鼠被分成三组。第一组的伤口使用注入酪蛋白的绷带，第二组使用普通PCL绷带，第三组不使用绷带。分别在3天、7天、10天和14天后，通过对伤口进行拍照和测量，以及在显微镜下进行检查，检查伤口的愈合进度。研究小组发现，14天后，使用注入酪蛋白绷带的伤口愈合到原来大小的5.2%，而使用普通绷带组的伤口愈合到原来大小的31.1%，未使用绷带组的伤口愈合到原来大小的45.6%。分析还证实，酪蛋白绷带是无毒的，用酪蛋白绷带处理过的伤口周围的免疫相关分子水平要低得多。该研究的第一作者朱拜尔-艾哈迈德博士（UCL机械工程）说："天然材料具有一些奇妙的特性，其中许多特性尚不为人知。我们知道酪蛋白被认为有愈合伤口的功效，我们的研究结果表明，酪蛋白在伤口敷料等医疗应用方面有很大的潜力。要确保酪蛋白敷料对人体安全有效，还需要做更多的工作，但这些初步研究结果很有希望。"鉴于酪蛋白是脱脂奶的废品，如果它被批准用于人体治疗，将是一种相对廉价的材料，可以规模化生产。然而，天然物质的化学成分和效力可能各不相同，如果要在临床上使用酪蛋白，就必须解决这个问题，因为一致性是安全有效治疗的关键。该研究的资深作者莫汉-埃迪里辛格（MohanEdirisinghe）教授说："迄今为止的所有研究都表明，酪蛋白具有伤口愈合的潜力，但目前我们还不清楚其中的详细原因。酪蛋白具有抗菌和消炎特性，这肯定是其中的一个原因。下一步将是了解发生的生物相互作用，然后才能考虑在人体中进行临床试验。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1374053.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1374053.htm

新加坡国立大学研究人员发明PETAL绷带 能对伤口进行实时报告

新加坡国立大学研究人员发明PETAL绷带能对伤口进行实时报告该实验性敷料由新加坡国立大学的一个科学家团队开发，被称为PETAL（类纸无电池原位人工智能多路复用）传感器贴片。这个看上去有点勉强的缩写还指的是它看起来（有点）像花瓣。这个多层装置由底层的医用胶带组成，它粘在伤口周围的皮肤上，中间是蜡纸的"流体板"层，上面有排列成五瓣花图案的微流体通道，还有一个透明硅胶的透气顶层。PETAL敷料的近景当PETAL敷在伤口上时，来自伤口的液体被动地通过流体板上的一个开口，分布到形成花瓣的五个通道中。液体到达每个通道末端的储存器中所包含的化学品（每个储存器中的化学品不同），该化学品就会根据五个"伤口指标"之一改变颜色--温度、pH值、尿酸水平、湿度和称为三甲胺的代谢废物的浓度。通过拍摄PETAL的智能手机照片，然后使用一个基于人工智能的应用程序来分析照片中水库的颜色，就可以评估伤口的当前状态，而无需移除敷料。在对大鼠进行的测试中，该技术被证明在区分愈合和不愈合的慢性和烧伤伤口方面有97%的准确性。首席科学家苏晓迪博士说："我们设计的纸状PETAL传感器贴片很薄，很灵活，而且具有生物相容性，使它能够容易和安全地与伤口敷料相结合，以检测生物标志物。因此，我们有可能在医院或甚至在家庭等非专业医疗环境中使用这种方便的传感器贴片进行及时、低成本的伤口护理管理。"有关这项研究的论文最近发表在《科学进展》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1367743.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1367743.htm

愈合速度提高30% 还会完全溶解于人体：科学家发明第一款瞬时电子绷带

愈合速度提高30%还会完全溶解于人体：科学家发明第一款瞬时电子绷带此外，该绷带持续跟踪愈合过程，一旦不再需要，就会完全溶解，包括其电极，进入体内。这项新发明可能是糖尿病患者的宝贵财富，他们的伤口可能导致截肢或死亡等严重后果。这项研究发表在《科学进展》杂志上。它标志着第一个能够提供电疗的生物可吸收绷带和第一个智能再生系统的例子。吉列尔莫-阿梅尔教授手里拿着这个小而薄的柔性装置。资料来源：西北大学"当一个人出现伤口时，目标总是尽可能快地关闭这个伤口，"西北大学的GuillermoA.Ameer说，他是这项研究的共同负责人。"否则，一个开放的伤口很容易受到感染。而且，对于糖尿病患者来说，感染更难治疗，也更危险。对于这些患者来说，真正适合他们的、具有成本效益的解决方案的需求还没有得到满足。我们的新绷带具有成本效益，易于应用，适应性强，舒适，并能有效地关闭伤口，防止感染和进一步的并发症。"西北大学的约翰-A-罗杰斯说："虽然它是一个电子设备，但与伤口床接触的活性成分是完全可吸收的，"他共同领导了这项研究。"因此，这些材料在愈合过程完成后会自然消失，从而避免了物理提取可能对组织造成的任何损害。"作为再生工程方面的专家，Ameer是西北大学麦考密克工程学院生物医学工程的DanielHaleWilliams教授和西北大学范伯格医学院的外科教授。他还负责指导高级再生工程中心（CARE）和再生工程博士前培训项目，该项目由美国国家卫生研究院资助。罗杰斯是麦考密克和芬伯格的材料科学与工程、生物医学工程和神经外科的路易斯-辛普森和金伯利-奎雷教授。他还负责指导奎雷-辛普森生物电子学研究所。通过使电极具有生物可吸收性，研究人员能够确保该设备不会干扰愈合和新组织生长。电力的力量美国有近3000万人患有糖尿病，其中约有15%至25%的人在他们生命中的某个阶段出现糖尿病足溃疡。因为糖尿病会导致神经损伤，从而导致麻木，所以糖尿病患者可能会经历一个简单的水泡或小刮伤，但却没有被注意到，也没有得到治疗。由于高血糖水平还使毛细血管壁变厚，血液循环减慢，使这些伤口更难愈合。这是一场完美的风暴，让一个小伤口演变成一个危险的伤口。研究人员很想知道，电刺激疗法是否能帮助关闭这些顽固的伤口。据Ameer说，伤害会扰乱身体的正常电信号。通过应用电刺激，它恢复了身体的正常信号，吸引新细胞迁移到伤口床上。吉列尔莫-阿梅尔拿着电子绷带"我们的身体依靠电信号来运作，"Ameer说。"我们试图恢复或促进整个伤口有一个更正常的电环境。我们观察到，细胞迅速迁移到伤口，并在该地区再生皮肤组织。新的皮肤组织包括新的血管，并且炎症得到了抑制"。历史上，临床医生曾使用电疗来治疗。但大多数这种设备包括有线的、笨重的装置，只能在医院环境中的监督下使用。为了设计一种更舒适的产品，可以在家里全天候佩戴，Ameer与罗杰斯合作，罗杰斯是一位生物电子学先驱，在2018年首次提出了生物可吸收电子医学的概念。远程控制这两位研究人员和他们的团队最终开发出一种小型、灵活的绷带，柔软地包裹着受伤部位。该智能再生系统的一侧包含两个电极：一个微小的花形电极正好位于伤口床的顶部，一个环形电极则位于健康组织上，包围整个伤口。该设备的另一面包含一个能量收集线圈，为系统供电，还有一个近场通信（NFC）系统，用于实时无线传输数据。该团队还包括可以评估伤口愈合情况的传感器。通过测量横跨伤口的电流电阻，医生可以监测进展。电流测量的逐渐减少与愈合过程直接相关。因此，如果电流仍然很高，那么医生就知道出了问题。通过建立这些功能，该设备可以在没有电线的情况下远程操作。在远处，医生可以决定何时应用电刺激，并可以监测伤口的愈合进度。Ameer说："当伤口试图愈合时，它会产生一个潮湿的环境。然后，随着它的愈合，它应该变干。水分改变了电流，所以我们能够通过跟踪伤口的电阻来检测。我们可以收集这些信息并以无线方式传输。在伤口护理管理方面，我们最好希望伤口在一个月内关闭。如果需要更长的时间，这种延迟会引起关注"。在一项小型动物模型研究中，研究人员每天只应用30分钟的电刺激。即使是这么短的时间，也使闭合的速度加快了30%。消失的行为当伤口愈合后，花形电极会简单地溶解在体内，绕过了对其进行检索的需要。该团队用一种叫做钼的金属制作了电极，这种金属广泛用于电子和半导体应用。他们发现，当钼足够薄时，它可以进行生物降解。此外，它不会干扰愈合过程。"我们首先发现钼可以被用作伤口愈合的可生物降解的电极，"Ameer说。"大约六个月后，它的大部分都消失了。而且我们发现在器官中的积聚非常少。没有什么不正常的现象。但我们用于制造这些电极的金属量是如此之少，我们预计它不会造成任何重大问题。"接下来，该团队计划在一个更大的动物模型中测试他们的绷带对糖尿病溃疡的作用。然后，他们的目标是在人类身上进行测试。因为这种绷带利用人体自身的愈合能力，而不释放药物或生物制剂，它面临的监管障碍较少。这意味着患者可能会更早地看到它上市。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1353623.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1353623.htm