加州理工學(xué)院 | “智能”繃帶監(jiān)測(cè)傷口并提供針對(duì)性治療
指南者留學(xué)
2023-03-25 12:08:56
閱讀量:1194
<p>大多數(shù)時(shí)候,當(dāng)一個(gè)人被割傷、擦傷、燒傷或其他傷口時(shí),身體會(huì)自己照顧自己,自己愈合。但情況并非總是如此。糖尿病會(huì)干擾愈合過程,造成無法愈合的傷口,可能會(huì)感染和潰爛。</p>
<p> </p>
<p>這種慢性創(chuàng)傷不僅會(huì)使患者衰弱。它們也是醫(yī)療保健系統(tǒng)的負(fù)擔(dān),僅在美國(guó)每年就造成250億美元的財(cái)政負(fù)擔(dān)。</p>
<p> </p>
<p>加州理工學(xué)院開發(fā)的一種新型智能繃帶可能會(huì)使這些傷口的治療更容易、更有效、更便宜。這些智能繃帶是由醫(yī)學(xué)工程助理教授、傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)研究所研究員、羅納德和喬安妮·威倫斯學(xué)者高偉的實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的。</p>
<p> </p>
<p>高醫(yī)生說:“慢性傷口有很多種,尤其是糖尿病性潰瘍和燒傷,這些傷口會(huì)持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間,給病人帶來巨大的問題。”“人們需要能夠促進(jìn)復(fù)蘇的技術(shù)。”</p>
<p> </p>
<p>傳統(tǒng)的繃帶可能只有幾層吸收性材料,而智能繃帶則不同,它是由一種柔性、有彈性的聚合物制成,內(nèi)含嵌入式電子設(shè)備和藥物。這種電子設(shè)備可以讓傳感器監(jiān)測(cè)尿酸或乳酸鹽等分子,以及傷口的pH值或溫度等狀況,這些都可能是炎癥或細(xì)菌感染的跡象。</p>
<p> </p>
<p>繃帶可以通過以下三種方式做出反應(yīng):首先,它可以將傷口收集到的數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)礁浇碾娔X、平板電腦或智能手機(jī)上,供患者或醫(yī)療專業(yè)人員查看。其次,它可以將繃帶內(nèi)儲(chǔ)存的抗生素或其他藥物直輸送到傷口部位,以治療炎癥和感染。第三,它可以在傷口上施加低強(qiáng)度的電場(chǎng)來刺激組織生長(zhǎng),從而更快地愈合。</p>
<p> </p>
<p>在實(shí)驗(yàn)室條件下的動(dòng)物模型中,智能繃帶顯示出了向研究人員提供傷口狀況和動(dòng)物代謝狀態(tài)實(shí)時(shí)更新的能力,以及與人類相似的慢性感染傷口的快速愈合。</p>
<p> </p>
<p>高說,研究結(jié)果很有希望,并補(bǔ)充說,未來的研究將與南加州大學(xué)凱克醫(yī)學(xué)院合作,重點(diǎn)是改進(jìn)繃帶技術(shù),并在人類患者身上進(jìn)行測(cè)試,人類患者的治療需求可能與實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物不同。</p>
<p> </p>
<p>他說:“我們已經(jīng)在小動(dòng)物模型上證明了這一概念,但在未來的道路上,我們希望提高設(shè)備的穩(wěn)定性,但也希望在更大的慢性傷口上進(jìn)行測(cè)試,因?yàn)閭趨?shù)和微環(huán)境可能因部位而異。”</p>
<p> </p>
<p>描述這項(xiàng)研究的論文“一種可伸縮的無線可穿戴生物電子系統(tǒng),用于感染慢性傷口的多路監(jiān)測(cè)和聯(lián)合治療”發(fā)表在3月24日的《科學(xué)進(jìn)展》雜志上。合著者是醫(yī)學(xué)工程博士后學(xué)者Ehsan Shirzaei Sani和Yu Song;醫(yī)學(xué)工程研究生徐昌浩(MS '20),王燦然,閔繼宏(MS '19),涂嬌兵(MS '20), Samuel A. Solomon,李佳宏;以及南加州大學(xué)凱克醫(yī)學(xué)院的賈米內(nèi)利·l·班克斯和大衛(wèi)·g·阿姆斯特朗。</p>
<p> </p>
<p>這項(xiàng)研究的資金由美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院、國(guó)家科學(xué)基金會(huì)、海軍研究辦公室、傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)研究所、加州理工學(xué)院唐娜和本杰明·羅森生物工程中心、加州理工學(xué)院羅森伯格創(chuàng)新計(jì)劃和斯隆研究獎(jiǎng)學(xué)金提供。</p>
<p> </p>
<blockquote>
<p>注:本文由院校官方新聞直譯,僅供參考,不代表指南者留學(xué)態(tài)度觀點(diǎn)。</p>
</blockquote>