能治病的绷带,你见过吗?科技观察

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封面新闻记者 马晓玉

想象一下,未来的创口贴,不仅能够像第二层皮肤一样贴合你的伤口,还能像最尽职的医生一样,24小时不间断地监测伤口的每一个微小变化,这就是“智能绷带”。

日前,据最新一期《自然·材料》杂志,美国南加州大学凯克医学院和加州理工学院联合团队,正在不断推进智能绷带的研发。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

智能绷带。图源加州理工学院

智能绷带背后:大创伤或慢性伤口无法自愈

在日常生活中,传统绷带是我们对抗小伤口的得力助手,它的止血和隔绝作用如同一位忠诚的卫士,保护着我们的肌肤不受外界侵害。然而,这位卫士在长期服役中也暴露出了短板:不透气的粘贴环境容易成为细菌的滋生地,引发二次感染。

面对不会自愈的大创伤或慢性伤口,传统绷带的力量更显得微不足道。例如糖尿病患者出现的几种溃疡,以及烧伤和一些手术创口,它们如同顽固的敌人,常常在8到12周的时间内都无法自行愈合,让感染和溃烂的阴影笼罩着患者的康复之路,在极端情况下还会致命。

目前的疗法通常是手术或是持续使用抗生素,但可能会因为药物滥用恶化抗生素耐药性问题。“慢性伤口影响着成千上万的人,”美国加州理工学院的生物医学工程副教授高伟说,“我们迫切需要个性化的伤口治疗方案。”

面对这些问题,智能绷带正在悄然流行,科学家们试图通过开放这种无线可穿戴的生物电子系统,让慢性伤口的治疗更容易、更有效、更便宜。

智能绷带。图源加州理工学院

让伤口的每一次“呼吸”都被精准记录

智能绷带的设计精妙,它能够敏锐地捕捉到伤口的任何变化,无论是温度、湿度,还是酸碱度的微妙变动,都逃不过它的“法眼”。这就像是给伤口装上了一台微型监测仪,让伤口的每一次“呼吸”都被精准记录。

医生甚至可以利用无线技术远程监测伤口的炎症、感染或血流问题,一旦有异常,便会立即通过蓝牙技术向患者和医生发出“求救信号”。

智能绷带不仅是一个敏锐的“观察者”,更是一个积极的“行动派”。一旦检测到伤口需要治疗,它能够迅速作出反应,实时提供药物或其他治疗措施。这就像是伤口旁边的小型“医疗站”,随时为伤口提供所需的“补给”,加速其愈合过程,让患者无需频繁前往医院。

不仅如此,智能绷带还能提供伤口愈合和潜在并发症的数据,并传到用户手机上。这些数据就像是一份详细的“伤口报告”,让医生和患者能够清楚地了解伤口的恢复情况,及时调整治疗方案。

在不断的迭代更新中,智能绷带的功能日益完善。不仅可以通过手机了解伤口愈合情况,还能通过电疗加速伤口愈合。最神奇的是,一些智能绷带在完成使命后,还能被人体无害地吸收。

小小创口贴浓缩大技术

智能绷带的制作,采用了水凝胶等先进材料,它们不仅柔软亲肤,还能向组织和细胞传递温和的电刺激。这就像是为细胞注入了一剂“加速剂”,激发它们加速伤口的愈合过程。

同时,智能绷带还内置多重传感器和微处理器,它们构成了一个微型监测站,实时监测伤口的微环境。电化学传感器可测量蛋白质、抗体、营养素和电解质;光学传感器可监测温度、酸碱值和氧气水平;成像传感器可检测细菌感染、测量伤口深度和大小。

所有收集到的数据都会汇总到微处理器这个“智慧大脑”中。微处理器会对这些数据进行分析和处理,判断伤口的愈合状态。一旦发现异常,比如炎症加剧、感染扩散或者愈合缓慢等情况,微处理器会控制创口贴中的药物释放模块,精准释放药物。

尽管功能强大,智能绷带的厚度往往只有几毫米,轻薄而舒适,几乎让人感觉不到它的存在。它以一种几乎隐形的方式,为伤口提供全天候的关怀与保护。

智能绷带的应用前景非常广阔。从日常的小擦伤到糖尿病、足溃疡、烧伤等“硬仗”,再到手术后那些需要精心护理的刀口,它都能轻松应对。当然,智能绷带目前还处于不断完善和推广的阶段。但我们有理由相信,在不久的将来,它将成为医疗护理领域的明星产品,像真正的创口贴那样出门就能买到。

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