新型敷料產(chǎn)生低強度電脈沖，加快傷口愈合速度

（文章來源：健康科研速遞）

美國威斯康辛大學麥迪遜分校（UW-Madison）工程師開發(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，在嚙齒類動物實驗，新型敷料可將傷口愈合時間從原本2周縮短至3天。

這項研究發(fā)表在2018年11月29日出刊的《美國化學會納米》（ACS Nano）期刊，研究得到美國國立衛(wèi)生研究院（National Institutes of Health）資助。UW-Madison材料科學與工程學系王旭東（Xudong Wang）教授表示：「這個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)它有這么高的恢復效率?！?/p>

數(shù)十年來，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備與復雜的接線方式，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：「急性和慢性傷口是全球醫(yī)療保健的巨大負擔，且使用電療加速傷口愈合并不常見。」與現(xiàn)有敷料相比，新型敷料更簡單且直接，當身體有動作時便會產(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」（nanogenerator）連接，環(huán)繞穿戴者的軀干，能收集動作產(chǎn)生的能量。穿戴者在呼吸過程中，胸腔會自然膨脹與收縮，同時為納米發(fā)電機提供能量，產(chǎn)生低強度的電脈沖，性質與人體產(chǎn)生電場的方式十分相似，且這些低功率電脈沖不像傳統(tǒng)電療，會因使用高功率設備而使健康組織受損。

事實上，研究人員發(fā)現(xiàn)當細胞暴露在高電脈沖環(huán)境時，會使細胞制造出高于使用納米發(fā)電機5倍的活性氧化物質，而這是造成癌癥和細胞衰老的危險因子。研究人員已確定低功率電脈沖可提高纖維母細胞（fibroblasts）的存活率，當纖維母細胞暴露于納米發(fā)電機產(chǎn)生的電脈沖時，會促使細胞整齊排列，這正是使傷口愈合的關鍵步驟，同時還能產(chǎn)生更多化學物質，促進細胞組織生長。

研究共同作者、UW-Madison放射學Weibo Cai教授說：「這些研究結果非常令人興奮，我們將繼續(xù)研究詳細的作用機制。」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，他們計劃在豬皮上進行這項試驗，因為豬和人的皮膚組織十分相似。

同時，研究人員也試著為納米發(fā)電機提供額外功能，或許可藉由調(diào)整結構，以便從皮膚上微小且難以察覺的抽搐或心跳聲獲取能量。王教授表示：「眾多治療方式中，我認為利用納米發(fā)電機提供的電療是最有效的。由于納米發(fā)電機是由相對常見的材料制成，因此價格不會太驚人，成本甚至不超過常用繃帶，設備本身也非常容易制造?！?/p>

Gibson教授說：「有鑒于裝置設計和使用的簡單性，這項技術重新定義了電療對不同類型傷口的影響?！顾蛨F隊將一起研究這類電療用在皮膚的可重復性。如果研究結果成功，將能有效解決現(xiàn)代醫(yī)學重大難題。
（責任編輯：fqj）