新型敷料产生低强度电脉冲，加快伤口愈合速度

（文章来源：健康科研速递）

美国威斯康辛大学麦迪逊分校（UW-Madison）工程师开发出一种新型低成本的伤口敷料，可大大加快伤口愈合的速度，在啮齿类动物实验，新型敷料可将伤口愈合时间从原本2周缩短至3天。

这项研究发表在2018年11月29日出刊的《美国化学会纳米》（ACS Nano）期刊，研究得到美国国立卫生研究院（National Institutes of Health）资助。UW-Madison材料科学与工程学系王旭东（Xudong Wang）教授表示：「这个装置就像将绷带缠在皮肤上一样方便，我们很惊讶发现它有这么高的恢复效率。」

数十年来，研究人员已经知道适量的电流有益于伤口愈合，但大多数电疗法需要庞大的电器设备与复杂的接线方式，才能提供足够电力。

研究共同作者、UW-Madison烧烫伤外科医生Angela Gibson教授说：「急性和慢性伤口是全球医疗保健的巨大负担，且使用电疗加速伤口愈合并不常见。」与现有敷料相比，新型敷料更简单且直接，当身体有动作时便会产生微量电脉冲，再将这些微量能量施加在受伤部位。

新型敷料由许多微小电极组成，这些电极与「纳米发电机」（nanogenerator）连接，环绕穿戴者的躯干，能收集动作产生的能量。穿戴者在呼吸过程中，胸腔会自然膨胀与收缩，同时为纳米发电机提供能量，产生低强度的电脉冲，性质与人体产生电场的方式十分相似，且这些低功率电脉冲不像传统电疗，会因使用高功率设备而使健康组织受损。

事实上，研究人员发现当细胞暴露在高电脉冲环境时，会使细胞制造出高于使用纳米发电机5倍的活性氧化物质，而这是造成癌症和细胞衰老的危险因子。研究人员已确定低功率电脉冲可提高纤维母细胞（fibroblasts）的存活率，当纤维母细胞暴露于纳米发电机产生的电脉冲时，会促使细胞整齐排列，这正是使伤口愈合的关键步骤，同时还能产生更多化学物质，促进细胞组织生长。

研究共同作者、UW-Madison放射学Weibo Cai教授说：「这些研究结果非常令人兴奋，我们将继续研究详细的作用机制。」研究人员目的是彻底理解低功率电脉冲如何帮助伤口愈合，他们计划在猪皮上进行这项试验，因为猪和人的皮肤组织十分相似。

同时，研究人员也试着为纳米发电机提供额外功能，或许可藉由调整结构，以便从皮肤上微小且难以察觉的抽搐或心跳声获取能量。王教授表示：「众多治疗方式中，我认为利用纳米发电机提供的电疗是最有效的。由于纳米发电机是由相对常见的材料制成，因此价格不会太惊人，成本甚至不超过常用绷带，设备本身也非常容易制造。」

Gibson教授说：「有鉴于装置设计和使用的简单性，这项技术重新定义了电疗对不同类型伤口的影响。」她和团队将一起研究这类电疗用在皮肤的可重复性。如果研究结果成功，将能有效解决现代医学重大难题。
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