一个微流体可穿戴设备用于伤口排泄物管理和分析人类慢性伤口

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 可穿戴技术可穿戴技术

背景情况:

• 慢性伤害对全球健康造成重大负担,影响生活质量,并造成巨大的经济成本.
• 目前用于监测慢性伤口的方法缺乏对关键生物标志物的持续实时分析的能力.
• 由于分泌速度缓慢和复杂的组成,有效地收集和分析伤口排泄物是具有挑战性的.

研究的目的:

• 推出iCares,一种可穿戴设备,用于慢性伤口中伤口生物标志物的持续现场分析.
• 开发一个有效的伤口排泄物管理和实时生物标志物监测系统.
• 评估iCares在指导慢性伤口治疗决策方面的潜力.

主要方法:

• 开发一款具有灵活纳米工程传感器阵列的可穿戴设备,用于测量反应性物种 (NO,H2O2,O2),pH和温度.
• 集成无的微流体模块,使用Janus膜和专用通道来有效收集和运输排泄物.
• 在体外和体内测试传感器性能,在小鼠伤口模型中测试设备功能,以及在慢性伤口患者中进行临床评估.

主要成果:

• 该iCares设备在体外和伤口排泄物中显示出一致的传感器响应和分析物选择性.
• 微流体系统使有效的,单向的排泄物收集和运输成为可能.
• 在临床评估中,对iCares多重数据的机器学习分析成功地对伤口状态进行了分类,并预测了愈合时间.

结论:

• iCares提供了一种新的解决方案,用于实时,持续监测慢性伤口生物标志物.
• 该设备分析伤口排泄物的能力为伤口状况提供了宝贵的见解.
• 这项技术有可能在临床决策中显著帮助改善慢性伤口管理.