细胞外基质启发的自供能凝胶贴片用于压疮的泄压、监测与治疗被ACS Nano 录用

发布时间:2025年11月30日

压疮是导致卧床或行动不便患者死亡的重要因素,其特点是发病率高、治疗难度大且复发率高。然而传统敷料往往缺乏透气性、机械适应性及减压能力,而这些特性对保护伤口和预防压疮形成至关重要。此外,早期压疮通常无症状表现,因此需要持续非侵入性监测手段以更好地传感局部应力预防早期压疮的产生。本研究提出了一种细胞外基质多级结构启发的自供能凝胶贴片,通过将导电水凝胶网络与弹性海绵交织,形成保湿且具有生物粘附性的敷料。此外,该贴片兼具优秀的透气性与抗菌性,可以协同提升治疗效果。将该导电敷料与医用纱布组装成摩擦电自供能凝胶贴片,在宽应力范围内均具备卓越的灵敏度与线性度。更重要的是,本工作发现了该自供能贴片不仅能通过稳定持续的电刺激通路激活Ca²⁺-calmodulin (CaM)-Ras-MEK-ERK1/2细胞通路并引导细胞增殖,还证明了通过将机械能转化为摩擦电信号可以实时感知压疮患者不同身体部位的压力强度与体位,当压力超限时,系统可触发警报以实现早期干预。该工作首次构建了集精准治疗与动态监测于一体的压疮综合管理平台,为压疮的全方位护理提供了有效策略。

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Rui Tang, Ya-Jun Fu, Chenchen Liu*, Jiang-Nan Zhao, Kang Yang, Qiyan Fu, Si-Yu Long, Jingsheng Yuan, Xing Zhao, Peng Yu, Junliang Wu, Bo Yin*, Ming-Bo Yang and Wei Yang, Extracellular Matrix-Guided Hierarchical Assembly of Self-Powered Patches for Stress Relaxing, Wireless Monitoring, and Accelerated Healing of Pressure Ulcers. ACS Nano, 2025. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.5c16624