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　　一、Caltech開發(fā)出更新型智能繃帶

　　加州理工學(xué)院醫(yī)學(xué)工程教授Wei Gao和他的團(tuán)隊(duì)正在開發(fā)下一代智能繃帶——一種“皮膚實(shí)驗(yàn)室”——可以幫助患者和護(hù)理人員監(jiān)測(cè)慢性傷口，提供治療，并加速愈合。專為傷口，切口，擦傷和燒傷，愈合緩慢，繃帶的目的是跟蹤傷口健康和積極支持恢復(fù)。

　　2023年，高的團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)關(guān)鍵的里程碑，證明他們的智能繃帶可以從動(dòng)物模型的慢性傷口中收集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。它還通過(guò)提供有針對(duì)性的治療，如藥物或電刺激，來(lái)促進(jìn)組織再生，從而幫助加速愈合。

　　二、在人類慢性傷口患者身上測(cè)試iCares

　　現(xiàn)在，高和他在加州理工學(xué)院和南加州大學(xué)凱克醫(yī)學(xué)院的合作者進(jìn)一步推進(jìn)了他們的研究。他們?cè)?0名患有糖尿病或血液循環(huán)不良等慢性傷口的患者身上測(cè)試了一種名為iCares的改進(jìn)版繃帶。更新后的設(shè)備成功地連續(xù)采樣了身體炎癥反應(yīng)期間產(chǎn)生的液體。該團(tuán)隊(duì)還評(píng)估了手術(shù)前后的其他患者，以研究繃帶更廣泛的臨床應(yīng)用。

　　這種智能繃帶配備了三種不同的微流體組件——引導(dǎo)和控制液體流動(dòng)的微型模塊——可以清除傷口上多余的水分，同時(shí)提供有關(guān)生物標(biāo)志物的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

　　三、流體樣品的新鮮度確保了準(zhǔn)確的檢測(cè)

　　“我們創(chuàng)新的微流體可以去除傷口的水分，幫助傷口愈合。他們還確?？噹Х治龅臉颖臼切迈r的，而不是新舊液體的混合物。為了獲得準(zhǔn)確的測(cè)量，我們只需要在傷口處采集最新的液體樣本，”高說(shuō)，他也是傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)研究所的調(diào)查員?！巴ㄟ^(guò)這種方式，iCares可以實(shí)時(shí)觀察炎癥和感染的重要生物標(biāo)志物?！?/p>

　　事實(shí)上，在《科學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》(Science Translational Medicine)雜志上發(fā)表的一篇新論文中，Gao和他的同事們表明，這種智能繃帶可以在患者出現(xiàn)癥狀前一到三天檢測(cè)到一氧化氮(一種炎癥指標(biāo))和過(guò)氧化氫(一種感染的生物標(biāo)志物)等分子。

　　四、人工智能驅(qū)動(dòng)的傷口分類和愈合預(yù)測(cè)

　　在進(jìn)一步的進(jìn)展中，該團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種機(jī)器學(xué)習(xí)算法，可以成功地對(duì)患者的傷口進(jìn)行分類，并預(yù)測(cè)愈合時(shí)間，其準(zhǔn)確度與臨床專家相當(dāng)。

　　這種繃帶由柔韌的、生物相容的聚合物條組成，可以用低成本3D打印出來(lái)。它集成了納米工程生物標(biāo)記傳感器陣列，這是一次性的衛(wèi)生和一次性應(yīng)用。該系統(tǒng)還包括一個(gè)可重復(fù)使用的印刷電路板，用于處理信號(hào)處理和無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)接脩艚缑?，如智能手機(jī)。

　　iCares的三聯(lián)微流控模塊包括一個(gè)膜，它可以從傷口表面吸收傷口液體，一個(gè)生物啟發(fā)組件，它可以將液體通過(guò)設(shè)備傳送到傳感器陣列上，在那里對(duì)液體進(jìn)行分析，還有一個(gè)微柱模塊，它可以將采樣液體帶到繃帶的外部。

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