BioSUM小贴纸可快速发现消化液渗漏 挽救胃肠道手术后恢复期病人的生命

BioSUM小贴纸可快速发现消化液渗漏挽救胃肠道手术后恢复期病人的生命更糟的是,传统的超声波扫描不足以发现问题,因为它们无法可靠地区分消化液和血液等其他体液。这就是BioSUM的作用所在。该装置的名称是"可生物吸收、形状适应、超声波可读材料"的首字母缩写,由美国西北大学的约翰-罗杰斯(JohnA.Rogers)教授和博士后研究员刘佳琪(JiaqiLiu)共同创造。哈米尔博士发起了这项研究,并领导了对原型的评估。最大的BioSUM直径为12毫米,最小的仅为4毫米BioSUM采用薄而灵活的生物相容性贴纸形式,由嵌入pH值响应型水凝胶基底的多个间隔排列的金属圆片组成。只需在病人缝合前将其粘贴在切口附近的相关器官上即可。只要不发生泄漏,BioSUM就会保持默认待命状态。如果消化液开始渗出,切口周围的酸度会随之上升,导致贴纸的水凝胶基底膨胀。在膨胀的过程中,会迫使金属圆盘间距拉大。在定制图像分析软件的帮助下,通过超声波扫描就能看到金属盘间距的这种明显变化。除了通过手术植入人体外,BioSUM还可以通过针头进行注射在Hammill博士的测试中,BioSUM能在几分钟内对pH值的变化做出可预测的反应,即使植入猪体内10厘米(3.9英寸)深的地方,也能通过超声波成像。重要的是,BioSUM无需从患者体内取出,因为它在一个月后就会无害溶解。此外,水凝胶还可以根据不同类型消化液的独特酸度进行调整,因此可以优化用于特定器官的效果。事实上,科学家们正在将这项技术用于检测其他手术后并发症,如内出血或感染引起的体温变化。"腹部的大多数手术--当你必须切除某些东西并将其缝合时--都有渗漏的风险。我们无法完全避免这些并发症的发生,但也许我们可以更早地发现它们,将伤害降到最低,"哈米尔说。"即使我们能提前24或48小时检测到泄漏,我们也能在病人真正生病之前发现并发症。这项新技术有可能彻底改变我们监测术后病人的方式。"有关这项研究的论文最近发表在《科学》杂志上。您可以在下面的视频中看到BioSUM的扩展过程。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1422982.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1422982.htm

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新发明的腹内贴片可感知术后部位缝合不佳所带来的威胁

新发明的腹内贴片可感知术后部位缝合不佳所带来的威胁吻合口出现渗漏会导致高酸性胃液溢出到腹腔,并可能导致严重的并发症,例如腔内组织的炎症和感染(腹膜炎)以及危及生命的血液感染(败血症)。通常只有在患者出现疼痛和发烧等症状并且他们的整体健康状况恶化时才会发现泄漏。开发一种有助于吻合口闭合或监测其泄漏的装置的问题在于,它必须能够承受胃肠液的高酸度而不会损坏。现在,来自瑞士联邦材料科学与技术实验室(Empa)和苏黎世联邦理工学院的研究人员开发了一种泄漏检测贴片,可以承受肠道的酸性环境,还可以帮助伤口闭合。“外科医生告诉我们,即使在最复杂的手术中,他们也会密切关注手术区域——但一旦腹腔关闭,他们就会‘失明’,可能直到为时已晚才注意到泄漏,”说AlexandreAnthis,该研究的通讯作者之一。该贴片由嵌有碳酸盐(钡或镧)的层状水凝胶基质组成,用作非电子传感器。碳酸钡已被广泛用作X射线造影剂,而碳酸镧用于降低由肾脏疾病引起的高血磷水平。当碳酸盐与酸性消化液接触时,它会分解,产生二氧化碳气泡,这些气泡仍被困在水凝胶基质中。可以使用超声波看到气泡,因为它们由于对比度高而从周围组织中脱颖而出。作为一种“备用”泄漏检测机制,该贴片还会在存在消化液时改变形状——变成环状或线状——从而很容易通过计算机断层扫描(CT)扫描发现。这意味着贴片提供“双模式”传感,在超声波和CT上都可以看到泄漏,包括超低辐射剂量CT。a)胃手术使患者面临因组织重新连接渗漏、胃液释放到腹腔而引起的术后并发症的风险。b)双模式泄漏检测贴片允许通过计算机断层扫描(CT)和超声波(US)根据碳酸钡(或镧)分解和二氧化碳(CO2)气泡形成引起的对比度变化进行早期泄漏检测被困在水凝胶基质中。Suter等人/Empa该研究的共同通讯作者IngeHerrmann说:“未来,一种形状明显从CT和超声图像中的解剖结构中脱颖而出的传感器可以减少即将发生的泄漏诊断的模糊性。”研究人员在仔猪模型中测试了他们的贴片,发现这两种碳酸盐仅对与胃液接触相关的酸性条件产生反应,因此不太可能产生假阳性。根据泄漏的面积,与胃酸接触产生的反应会在几分钟或几小时内发生。通常,医疗保健专业人员必须依赖泄漏的临床症状,而这可能需要时间才能显现出来。更重要的是,碳酸盐传感器被封装在聚丙烯酰胺中,聚丙烯酰胺是一种吸水聚合物,可以让贴片牢固地粘附在伤口部位,密封伤口,同时阻止伤口移动。研究人员说,这可以降低腹部手术后并发症的风险并缩短住院时间。虽然需要进一步研究以确定其支持伤口的传感器贴片的长期命运,但研究人员表示,他们的设备提供了一种快速检测泄漏的经济高效方式,从而能够及时进行治疗。“肠道贴片项目已经引起了医学界的极大兴趣,”Herrmann说。该研究发表在《高级科学》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1365621.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1365621.htm

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