Hûdskea is ûnûntkomber, en wûnen feroarsake troch chronike sykten fereaskje faaks lange termyn herstel. Kronyske genêzing fan wûnen kin liede ta serieuze komplikaasjes lykas baktearjele ynfeksje en bloeden. Wannear't tradisjonele wound dressings (gaas en hydrogel, ensfh) wurde brûkt foar de behanneling fan groanyske wûnen, der binne guon neidielen lykas uncontrollable drug release, adhesion mei wûne weefsel en inkele funksje. Om dizze problemen op te lossen, binne ûndersiken nei wûneferpakkingen mei multyfunksjonele en kontrolearbere medisynfrijlitting yntinsivere. Under harren toant microneedle (MN) patch in grut potensjeel by it bouwen fan multyfunksjonele dressings foar yntelligint wûnbehear. De MN-patch kin de hûd penetrearje sûnder nerven en bloedfetten te berikken, wêrtroch minimaal invasive administraasje mooglik is. Derneist kin kontroleare medisynfrijlitting wurde berikt troch stimulus-reageare materialen te brûken om medisynmolekulen yn 'e nulle yn te kapsulearjen.

Skematysk diagram fan mikroneedle dressings fan haaien foar yntelliginte wûnebehear

Ynspirearre troch de struktuer fan haaien tosken, in team fan Nanjing University of Technology rapportearre in microneedle patch foar yntelliginte wûne behear. MN dressings mei patroanen kanalen waarden kopiearre út laser byldhouwen negative polydimethylsiloxane (PDMS) mallen. De bionyske struktuer makket it microneedle patch mooglik om in stabile adhesion te hawwen tidens it lange termyn herstel fan chronike wûnen. Controlled drug delivery systeem kin wurde oanlein op microneedle patch mei help fan poreuze bestelde struktuer en temperatuer-responsive hydrogel. Mikrofluïdyske kanalen besteande út mikroneedle-arrays en poreuze bestelde struktueren meitsje de analyze fan meardere inflammatoare faktoaren yn 'e mikroneedle-patch mooglik. Derneist binne MXene-elektronika patroan op 'e mikroneedle-patch foar gefoelige bewegingsmonitoring.

Tarieding fan patroon MN patch mei shark tooth struktuer

In temperatuer-responsive N-isopropylacrylamide (NIPAM) hydrogel waard brûkt om in yntelligint drug delivery-systeem op MN-patch te bouwen. Poreuze IO PC-struktuer waard yntrodusearre op it oerflak fan 'e mikroneedle om syn medisynopslachkapasiteit te ferbetterjen. Wannear't ynfeksje foarkomt, kin de temperatuer yn 'e wûne gebiet sa heech wêze as 39.4 ° C. Ferhege temperatuer yn' e wûnegebiet feroarsaket de temperatuer-reageare NIPAM-hydrogel om te krimpjen, it frijlitten fan ynkapsulearre therapeutyske medisinen. Derneist fereaskje multyfunksjonele MN-patches in hege mjitte fan yntegraasje fan ferskate funksjonele komponinten (mikroneedles, mikrofluïdyske kanalen en elektroden) yn in folsleine patch. De ûndersikers fabrisearre de twa-sided MN-patch mei in ienfâldige falttechnyk, mei ien side dy't medisynladen mikroneedles en mikrofluïdyske kanalen befetsje foar medisynterapy en biogemyske analyze, en de oare kant mei in fleksibele elektrodes foar bewegingssensing.

Microfluidics en elektroanika yntegraasje foar MN patch

Om de biogemyske analysemooglikheid fan MN-dressing te ferifiearjen, waarden lactate en calprotectin yn 'e stekproef analysearre mei MN-dressing. De konsintraasje fan biomarkers wurdt oanjûn troch de fluorescinsje-yntensiteit fan it deteksjegebiet. De fluorescensintensiteit fan melksûr wie lineêr korrelearre mei it konsintraasjeberik fan 0 oant 350 mmol/L. De fluorescensintensiteit en konsintraasje fan calprotectin waarden lineêr korrelearre fan 0 oant 300 mg / L. Dizze resultaten suggerearje dat MN-dressings yn steat binne foar biogemyske analyze. Om MN dressing it fermogen fan bewegingssensing te jaan, wurdt MXene basearre circuit yntegreare op 'e dressing. De dressings waarden tapast op 'e fingers, polsen, earmtakken en knibbels fan' e frijwilligers, doe bûgd yn ferskate hoeken en de oerienkommende feroaringen yn ferset waarden opnommen. De resultaten lieten sjen dat MN dressing in hege gefoelichheid hie fan bewegingsbelibbing. Om it fermogen fan MN-ferbindingen te ferifiearjen om wûnherstel te befoarderjen, waarden MN-ferbindingen brûkt yn diereksperiminten ynkapsele mei minsklike epidermale groeifaktor (hEGF). De resultaten lieten sjen dat MN-dressing dy't hEGF befette, bettere herstelfeardigens toande.

Tapassing fan MN dressing yn bewegingssensing

Besibbe ûndersyksresultaten waarden publisearre yn ACS Nano ûnder de titel "Shark Tooth-Inspired Microneedle Dressing for Intelligent WoundManagement".