新型敷料產(chǎn)生低強(qiáng)度電脈沖，加快傷口愈合速度

（文章來(lái)源：健康科研速遞）

美國(guó)威斯康辛大學(xué)麥迪遜分校（UW-Madison）工程師開(kāi)發(fā)出一種新型低成本的傷口敷料，可大大加快傷口愈合的速度，在嚙齒類動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，新型敷料可將傷口愈合時(shí)間從原本2周縮短至3天。

這項(xiàng)研究發(fā)表在2018年11月29日出刊的《美國(guó)化學(xué)會(huì)納米》（ACS Nano）期刊，研究得到美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院（National Institutes of Health）資助。UW-Madison材料科學(xué)與工程學(xué)系王旭東（Xudong Wang）教授表示：「這個(gè)裝置就像將繃帶纏在皮膚上一樣方便，我們很驚訝發(fā)現(xiàn)它有這么高的恢復(fù)效率?！?/p>

數(shù)十年來(lái)，研究人員已經(jīng)知道適量的電流有益于傷口愈合，但大多數(shù)電療法需要龐大的電器設(shè)備與復(fù)雜的接線方式，才能提供足夠電力。

研究共同作者、UW-Madison燒燙傷外科醫(yī)生Angela Gibson教授說(shuō)：「急性和慢性傷口是全球醫(yī)療保健的巨大負(fù)擔(dān)，且使用電療加速傷口愈合并不常見(jiàn)?！古c現(xiàn)有敷料相比，新型敷料更簡(jiǎn)單且直接，當(dāng)身體有動(dòng)作時(shí)便會(huì)產(chǎn)生微量電脈沖，再將這些微量能量施加在受傷部位。

新型敷料由許多微小電極組成，這些電極與「納米發(fā)電機(jī)」（nanogenerator）連接，環(huán)繞穿戴者的軀干，能收集動(dòng)作產(chǎn)生的能量。穿戴者在呼吸過(guò)程中，胸腔會(huì)自然膨脹與收縮，同時(shí)為納米發(fā)電機(jī)提供能量，產(chǎn)生低強(qiáng)度的電脈沖，性質(zhì)與人體產(chǎn)生電場(chǎng)的方式十分相似，且這些低功率電脈沖不像傳統(tǒng)電療，會(huì)因使用高功率設(shè)備而使健康組織受損。

事實(shí)上，研究人員發(fā)現(xiàn)當(dāng)細(xì)胞暴露在高電脈沖環(huán)境時(shí)，會(huì)使細(xì)胞制造出高于使用納米發(fā)電機(jī)5倍的活性氧化物質(zhì)，而這是造成癌癥和細(xì)胞衰老的危險(xiǎn)因子。研究人員已確定低功率電脈沖可提高纖維母細(xì)胞（fibroblasts）的存活率，當(dāng)纖維母細(xì)胞暴露于納米發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電脈沖時(shí)，會(huì)促使細(xì)胞整齊排列，這正是使傷口愈合的關(guān)鍵步驟，同時(shí)還能產(chǎn)生更多化學(xué)物質(zhì)，促進(jìn)細(xì)胞組織生長(zhǎng)。

研究共同作者、UW-Madison放射學(xué)Weibo Cai教授說(shuō)：「這些研究結(jié)果非常令人興奮，我們將繼續(xù)研究詳細(xì)的作用機(jī)制。」研究人員目的是徹底理解低功率電脈沖如何幫助傷口愈合，他們計(jì)劃在豬皮上進(jìn)行這項(xiàng)試驗(yàn)，因?yàn)樨i和人的皮膚組織十分相似。

同時(shí)，研究人員也試著為納米發(fā)電機(jī)提供額外功能，或許可藉由調(diào)整結(jié)構(gòu)，以便從皮膚上微小且難以察覺(jué)的抽搐或心跳聲獲取能量。王教授表示：「眾多治療方式中，我認(rèn)為利用納米發(fā)電機(jī)提供的電療是最有效的。由于納米發(fā)電機(jī)是由相對(duì)常見(jiàn)的材料制成，因此價(jià)格不會(huì)太驚人，成本甚至不超過(guò)常用繃帶，設(shè)備本身也非常容易制造。」

Gibson教授說(shuō)：「有鑒于裝置設(shè)計(jì)和使用的簡(jiǎn)單性，這項(xiàng)技術(shù)重新定義了電療對(duì)不同類型傷口的影響?！顾蛨F(tuán)隊(duì)將一起研究這類電療用在皮膚的可重復(fù)性。如果研究結(jié)果成功，將能有效解決現(xiàn)代醫(yī)學(xué)重大難題。
（責(zé)任編輯：fqj）