继首次发明之后，加州理工学院（Caltech）高伟（音译）接连开发更新型智能绷带，它具有柔韧性，可以随着皮肤伸展。据悉，加州理工学院的iCares绷带对液体进行取样，并追踪伤口的生物标志物，以早期发现感染并预测愈合结果。下面就随留学通老师一起来看看吧！

一、Caltech开发出更新型智能绷带

加州理工学院医学工程教授Wei Gao和他的团队正在开发下一代智能绷带——一种“皮肤实验室”——可以帮助患者和护理人员监测慢性伤口，提供治疗，并加速愈合。专为伤口，切口，擦伤和烧伤，愈合缓慢，绷带的目的是跟踪伤口健康和积极支持恢复。

2023年，高的团队实现了一个关键的里程碑，证明他们的智能绷带可以从动物模型的慢性伤口中收集实时数据。它还通过提供有针对性的治疗，如药物或电刺激，来促进组织再生，从而帮助加速愈合。

二、在人类慢性伤口患者身上测试iCares

现在，高和他在加州理工学院和南加州大学凯克医学院的合作者进一步推进了他们的研究。他们在20名患有糖尿病或血液循环不良等慢性伤口的患者身上测试了一种名为iCares的改进版绷带。更新后的设备成功地连续采样了身体炎症反应期间产生的液体。该团队还评估了手术前后的其他患者，以研究绷带更广泛的临床应用。

这种智能绷带配备了三种不同的微流体组件——引导和控制液体流动的微型模块——可以清除伤口上多余的水分，同时提供有关生物标志物的实时数据。

三、流体样品的新鲜度确保了准确的检测

“我们创新的微流体可以去除伤口的水分，帮助伤口愈合。他们还确保绷带分析的样本是新鲜的，而不是新旧液体的混合物。为了获得准确的测量，我们只需要在伤口处采集最新的液体样本，”高说，他也是传统医学研究所的调查员。“通过这种方式，iCares可以实时观察炎症和感染的重要生物标志物。”

事实上，在《科学转化医学》(Science Translational Medicine)杂志上发表的一篇新论文中，Gao和他的同事们表明，这种智能绷带可以在患者出现症状前一到三天检测到一氧化氮(一种炎症指标)和过氧化氢(一种感染的生物标志物)等分子。

四、人工智能驱动的伤口分类和愈合预测

在进一步的进展中，该团队开发了一种机器学习算法，可以成功地对患者的伤口进行分类，并预测愈合时间，其准确度与临床专家相当。

这种绷带由柔韧的、生物相容的聚合物条组成，可以用低成本3D打印出来。它集成了纳米工程生物标记传感器阵列，这是一次性的卫生和一次性应用。该系统还包括一个可重复使用的印刷电路板，用于处理信号处理和无线数据传输到用户界面，如智能手机。

iCares的三联微流控模块包括一个膜，它可以从伤口表面吸收伤口液体，一个生物启发组件，它可以将液体通过设备传送到传感器阵列上，在那里对液体进行分析，还有一个微柱模块，它可以将采样液体带到绷带的外部。

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