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

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实验性质的智能绷带可通过电击慢性伤口加速愈合

实验性质的智能绷带可通过电击慢性伤口加速愈合绷带中的生物传感器持续监测伤口的电阻抗和温度。过去的研究表明,阻抗随着伤口愈合而增加,而温度则随着炎症的消退而下降。如果这些指标表明伤口难以愈合,绷带中的电刺激器就会被触发,向下层组织输送小电流。如同其他伤口冲洗敷料的情况一样,这样做据称可以通过加快角质细胞(皮肤细胞)迁移到伤口部位的速度,杀死细菌、加速组织闭合并减少感染。当绷带开始工作时,它使用一个内置的无线电天线与配对的智能手机进行无线通信。使用该手机的护理人员因此可以检查伤口的状况,而不必通过移除绷带反复打扰到伤口的愈合。也就是说,当需要取下绷带时,将其加热到40ºC(104ºF)可以使水凝胶无害地从伤口表面脱落。一张图说明了如何将绷带应用于慢性伤口,赖建诚,鲍研究小组@斯坦福大学在对小鼠进行的测试中,发现使用该设备可将愈合时间加快约25%,并促进皮肤再生约50%。科学家们强调,这种绷带可能还需要一段时间才能用于人身上,因为它仍然需要扩大到人类使用的尺寸,而且生产成本必须降低。它最终还可能纳入更多的传感器,以测量pH值、代谢物和生物标志物。研究人员认为,它应该既能帮助慢性伤口更快愈合,又能促进我们对这种伤口如何愈合的理解。该研究论文的共同第一作者ArtemTrotsyuk博士说:"通过在一个设备中的刺激和传感,智能绷带加快了愈合速度,但它也能跟踪伤口的改善情况。我们认为它代表了一种新的模式,将促成新的生物发现,并探索以前难以测试的关于人类愈合过程的假设"。这篇论文最近发表在《自然-生物技术》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1333739.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1333739.htm

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监测伤情,实时提供药物 “智能绷带” 技术有望改变护理现状

监测伤情,实时提供药物“智能绷带”技术有望改变护理现状据新一期《自然・材料》报道,美国南加州大学凯克医学院和加州理工学院联合团队正在开发一系列尖端技术,有望彻底改变护理领域,其中包括可自动感知伤口内部变化并作出反应的“智能绷带”。这种高科技敷料经过数次优化,现已能持续提供有关伤口愈合和潜在并发症的数据,并可实时提供药物及其他治疗。该技术其实属于一种新型电子皮肤,预示了未来数字健康发展的方向。(科技日报)

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科学家发明冷等离子喷射敷料 专注于慢性伤口治疗

科学家发明冷等离子喷射敷料专注于慢性伤口治疗为此,南澳大利亚大学(UniSA)的研究人员研究了一种控制感染和促进愈合的新技术:一种由冷等离子电离气体激活的水凝胶。该研究的通讯作者EndreSzili说:"抗生素和银敷料常用于治疗慢性伤口,但两者都有缺点。抗生素的抗药性不断增加是一个全球性挑战,银引起的毒性也令人十分担忧。在欧洲,银敷料正逐渐被淘汰。"以前的研究已经证明了使用冷等离子电离气体促进伤口愈合的好处,即减少细菌负荷,并通过激活环境空气中的氧分子和氮分子产生活性氧和氮物种(RONS)。到目前为止,水凝胶在涂抹到伤口上之前已被等离子体产生的RONS所负载,但这一过程并不完美。"尽管最近在使用等离子活化水凝胶疗法(PAHT)方面取得了令人鼓舞的成果,但我们在为水凝胶加载临床使用所需的足够浓度的RONS方面仍面临挑战,"Szili说。"我们采用了一种新的电化学方法来增强水凝胶的活化,从而克服了这一障碍。"研究人员使用聚乙烯醇(PVA)制作了水凝胶,因为这种凝胶已被广泛批准用于医疗保健领域,而且具有出色的机械和生物相容性。用氦等离子喷射器处理PVA水凝胶,使其活化,产生RONS。8%的PVA水凝胶被确定为PAHT敷料的最佳选择,因为它可以很容易地被等离子体产生的RONS激活,同时保持其结构完整性、保形性和膨胀能力。研究人员将水凝胶置于铝板上方,使等离子体羽流在处理过程中与水凝胶保持接触,然后比较了两种技术,以了解是否可以通过电化学方法提高RONS的产生:一种是通过断开铝板与接地导线的连接使水凝胶保持"浮动电位",另一种是将水凝胶"接地"。a)"浮动电位"和b)"接地"配置下处理过程中的等离子射流照片萨布林等人将等离子处理过的水凝胶培养三小时,研究过氧化氢(H2O2)和氧化亚氮(NO2-)的释放情况,这两种物质分别被用作总活性氧(ROS)和活性氮(RNS)的标记。研究人员发现,在等离子处理过程中将水凝胶接地可显著提高H2O2的产生,而在处理过程中对凝胶进行水合处理可进一步提高H2O2的产生。此外,等离子射流-水凝胶界面的湿度与H2O2生成的增加密切相关。至于NO2-,接地增加了湿度的产生,而水合的影响可以忽略不计。在体外实验中,这种水凝胶能非常有效地控制大肠杆菌和绿脓杆菌的生长,而这两种细菌是糖尿病足溃疡中常见的细菌。研究人员表示,虽然这项研究的重点是糖尿病伤口,但该技术可用于治疗所有慢性伤口和内部感染。Szili说:"我们的PAHT技术的一大优势是,它可用于治疗所有伤口。这是一种环保安全的治疗方法,它利用空气和水中的天然成分来制造活性成分,活性成分会降解为无毒和生物兼容的成分"。下一步是进行临床试验,以优化电化学技术,用于治疗人类患者。今后,研究人员将研究如何利用这项技术,通过激活注入人体的水凝胶中的药物来治疗癌症肿瘤。Szili说:"活性成分可以长期输送,改善治疗效果,并有更大的机会穿透肿瘤。血浆在医疗领域有着巨大的潜力,而这只是冰山一角。"这项研究发表在《先进功能材料》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1419155.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1419155.htm

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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

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日研发含海藻成分新型水凝胶 能有效治疗伤口

日研发含海藻成分新型水凝胶能有效治疗伤口日本研究员基于海藻成分研发出一种新型水凝胶,具有低粘附性和低溶胀率等特性,可在促进皮肤伤口愈合的同时防止皮肤伤口扩张,与传统水凝胶伤口敷料相比,能更有效治疗皮肤伤口。新华社星期一(12月18日)报道,日本东京理科大学称,研究人员利用海藻中的生物相容性成分开发出一种新型水凝胶,具有与传统水凝胶完全不同的物理特性。据悉,市面上更为常用的水凝胶伤口敷料,在吸收伤口渗出液时会粘附于皮肤并膨胀,导致伤口拉伸和扩张,不仅会造成疼痛,还增加了因伤口区域扩张而导致细菌感染的风险。这种新型水凝胶由海藻酸盐、碳酸钙和碳酸水制成。海藻酸盐是一种从海藻中提取的生物相容性成分,关键是它不会与细胞或皮肤组织强力粘附。由于海藻酸盐和钙离子形成的特殊结构,加上碳酸水中的二氧化碳能起到防止酸化的作用,由此制得的新型水凝胶不仅展现出有利伤口愈合的理想酸碱度和湿度条件,并且与其他已实现商业应用的水凝胶敷料相比,粘附性和溶胀率明显降低。研究员利用细胞培养实验和小鼠模型实验测试了新型水凝胶的有效性,均取得较理想的结果。海藻酸盐可从搁浅在海滩的海藻中提取,而海藻通常被视为海岸上的废弃物,是一种可再生资源。研究员指出,由海藻酸盐等材料制得的新型水凝胶不仅成本低廉并且可生物降解,这标志着可持续医学发展的重要一步,并为下一代伤口凝胶提供了新的设计指南。2023年12月18日6:25PM

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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

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