“间谍”的肚子:创可贴与传感器的功能
确保伤口仍然密封在腹部手术后,电子探针和苏黎世联邦理工学院的研究人员已经开发出一种贴片传感器功能。聚合物补丁之前警告危险泄漏的发生在胃肠道缝合,同时关闭在自己的领域。现在新材料实现快速,容易和非侵入性的泄漏诊断。研究小组最近在杂志上发表了他们的发现先进的科学。
手术后腹腔,他们是可怕的:泄漏在缝合线消化道的内容可以喝到腹部。“即使在今天,这样的泄漏是一种危及生命的并发症,”解释了英奇·赫尔曼,研究员电子探针和苏黎世ETH Nanoparticulate系统教授。密封的想法缝合组织在腹腔石膏已经抵达手术室。问题是,临床并不总是允许成功和粘连的组织而异。这是因为补丁protein-containing材料溶解过快时接触到消化液。出于这个问题,英奇·赫尔曼和安德里亚·施莱格尔,苏黎世大学医院,外科医生追求的理念发展中一个新的和创新的解决方案。
教学的补丁,“看到”
应对挑战,亚历克斯Anthis赫曼指导电子探针的Particles-Biology交互实验室的圣加伦和纳米系统工程实验室在苏黎世联邦理工学院,首先开发出一种hydrogel-polymer补丁,防止高酸性消化液和germ-laden食品从逃离消化道残留物,引发腹膜炎,甚至危及生命的血液中毒(败血症)。
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新材料达到“愿景”通过一个敏感反应pH值的变化和发生某些蛋白质附近的伤口。根据泄漏的位置,反应发生在几分钟或几小时。直到现在,卫生保健专业人员不得不依赖于生理反应的影响或更晚出现的实验室检测,两个迹象可能会太迟提供漏缝的一个明确的指示。
传感器,另一方面,可以检测逃的消化液在发生泄漏由于其复合结构。例如,酸性胃液与传感器材料,这样好反应气泡出现在补丁的矩阵。使用超声波气泡可以可视化。“补丁可以配备特制的传感器的不同部位消化道,“Anthis说。此外,补丁甚至可以释放药物如果必要,如抗菌药物。
传感器和一个引人注目的形状
在他们的最新发展、电子探针和苏黎世联邦理工学院研究员本杰明•苏特尔一起Anthis赫曼,补丁装备额外功能:传感器响应现在还需要一个可见的变化在检查病人的使用计算机断层扫描(CT)。如果泄漏运营网站,对比偏差在超声和CT图像表明泄漏。这个检测也更加容易的新材料作文集成传感器,这多亏了一种不溶性氧化钽化合物,可以被塑造成一个合适的形式,是引人注目的成像过程。与消化液接触,例如它改变它的形状从圆形到圆形的。“将来,传感器的形状明显突出从CT和超声图像的解剖结构,可以减少歧义即将发生的泄漏诊断,“团队领导英奇·赫尔曼说。
生物相容性的强力胶
此外,为伤口闭合材料配备必要的属性:组织一个稳定债券,对消化流体网络的形成和稳定。通过这种方式,具有成本效益的,不会引起排斥的超级胶水,由主要的水,不仅可以减少腹部手术后并发症的风险,但也缩短住院时间,节省医疗费用。“肠修补项目已经吸引了大量的医疗行业的兴趣,”赫尔曼的报告。现在重要的是要推进临床相关的应用在实践中创新。
参考:苏特B, Anthis AHC亿康先达AK,等。手术密封胶与集成shape-morphing双重形态超声和ct胃泄漏检测的传感器。阿德科学。doi:10.1002 / advs.202301207
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