对抗感染聪明的绷带

外部障碍,如皮肤的第一道防御损坏内部结构。受伤后,有一个复杂,协调过程发生修复伤口,包括四个阶段:止血、炎症、增生和重构。这个过程是至关重要的防止病原体的入侵。

开放伤口提供一个湿润、温暖和营养环境微生物的殖民和扩散。伤口可以感染的微生物环境,周围皮肤的天然植物或内源性来源。如果伤口感染,先天免疫系统将开始一连串的事件在努力消除微生物的威胁。

伤口可以归类为“急性”或“慢性”,前者是由外部完整的皮肤损害,后者的结果诱发条件皮肤,妥协的完整性。急性伤口通常不允许足够的时间在殖民发生,随着“违反”通常是解决迅速通过上述四级的过程。然而,慢性伤口不能完成正常的修复过程,因此内部组织接触的时间较长,增加了风险和殖民的程度。

生物标志物的感染

活性氧(ROS)生成被原核和真核细胞。基底的ROS浓度有所帮助 在对抗入侵的微生物 过氧化氢和活性氧等“使者”刺激伤口愈合的关键阶段。在未受感染的伤口,在低浓度过氧化氢存在,然而增加浓度显示提供一个环境中炎症 biofilm-forming病原体 可迅速成长。因此,高浓度的过氧化氢生物标志物可能的感染。

助理教授领导的研究小组丹尼尔·罗克斯伯里罗德岛大学的发明了一种“智能绷带”——通过结合绷带纤维与纳米传感器用来检测伤口感染通过测量水平的过氧化氢。

罗克斯伯里阐述了绷带的底层技术 选择性响应的功能化碳纳米管浓度的过氧化氢和报告的近红外荧光信号。纳米管是封装在单独的超细纤维,防止浸出的纳米传感器,但使过氧化氢扩散。”

单壁碳纳米管已经使用以前监控ROS例如,植物作为植物的生物标志物健康,然而,有挑战的集成这些技术的近红外荧光对当地环境非常敏感。

ROS半衰期都很短,因此很难检测和量化的病人。然而这是可能的电化学生物传感器的使用,不同的技术应用于那些用于智能绷带。这些传感器的应用在不同的器官限制是由于一个信号传感器的要求连接到传感器。在这个问题上,伯里的评论,“这项技术与其他技术相比的一个好处是昂贵的和敏感的电子设备不需要附加到实际的绷带。读出的是无线(光学)和不需要附加电源。”

未来前景

到目前为止,聪明的绷带技术测试在体外,过氧化wound-relevant细胞培养皿内创建针对细菌感染。一旦这些测试达到完成,该小组计划的进展在活的有机体内动物研究。

“穿衣不是特定于任何一种类型的感染,而是可以用来诊断和监测的发展慢性伤口和压力溃疡和急性创伤。希望是常规使用的部署技术监测医院和疗养院的慢性伤口在糖尿病患者和老年人,即。,那些特别容易发展这样的生理条件,”洛总结道。

丹尼尔·罗克斯伯里说凯特·罗宾逊,助理编辑技术网络188金宝搏备用