聪明的缝合线监控手术伤口深处

监控手术创伤后一个操作是一个重要的步骤,以防止感染,伤口分离和其他并发症。

然而,当手术部位是在身体深处,监测通常是有限的临床观察或昂贵的放射性调查常常无法检测之前,成为危及生命的并发症。

硬bioelectronic传感器可以植入人体连续监控,但可能不是伤口组织整合与敏感。

检测伤口并发症,一旦发生,约翰何一个助理教授领导的研究小组来自新加坡国立大学以及新加坡国立大学电子与计算机工程研究所卫生科技创新发明了一种无线智能battery-free缝合,可以感觉从深外科站点和传递信息。

这些聪明的缝合线纳入一个小型电子传感器,可以监测伤口的完整性、胃漏和组织分解动作,同时提供相当于医用缝合线的治疗结果。

本研究突破首次发表在科学杂志上自然生物医学工程2021年10月15日。

聪明的缝合线如何工作?

新加坡国立大学团队的发明有三个关键组件:一个医用等级丝绸缝合与导电聚合物涂层使其响应无线信号;battery-free电子传感器;和一个无线阅读器用来操作在体外的缝合。

这些聪明的缝合线的一个优点是它们的使用涉及到最小修改标准的外科手术。在伤口的缝合,缝合的绝缘部分穿过电子模块,应用医学硅胶电触点。

整个手术针然后功能无线射频识别(RFID)标签,可以通过外部读者阅读,这将一个信号发送到智能缝合和检测反射信号。反射信号的频率的变化表明在伤口处可能的外科并发症。

聪明的缝合可以读到50毫米的深度,取决于所涉及的针的长度,深度可能进一步扩展增加缝合的导电性或无线阅读器的敏感性。

类似于现有的缝合线,剪辑和主食,聪明的缝合线可能手术后通过微创手术或内镜手术并发症的风险已经过去了。

伤口并发症的早期检测

检测不同类型的一些并发症,胃漏和感染后的研究小组与不同类型的聚合物凝胶涂层传感器。

聪明的缝合线也能够检测是否有损坏或瓦解,例如,在裂开伤口(分离)。如果缝坏了,外部读者拿起一个减少信号由于减少天线的长度由智能缝合,提醒主治医生采取行动。

良好的治疗效果,为临床使用安全

在实验中,研究小组表明,伤口关闭智能缝合线和修改的,医疗级的针脚缝合都自然愈合没有显著差异,前者提供无线传感的好处。

团队还测试了种缝合线,发现其对身体力量和生物毒性是区别正常的缝合,并确保操作系统所需的功率对人体是安全的。

助理教授Ho说,“目前,术后并发症往往才发现病人全身症状如疼痛,发烧,或高心率。这些聪明的缝合可以作为早期预警工具,使医生干预之前,成为威胁生命的并发症,从而导致更低的利率再次手术,尚可的更快的恢复,改善患者的结果。”

进一步发展

在未来,团队正在开发一个便携式无线阅读器来取代目前使用的设置无线智能宣读缝合,使监测并发症甚至以外的临床设置。这可以使患者手术后早期从医院出院。

这个团队现在正与外科医生和医疗设备制造商合作,适应的缝合线检测胃肠手术后伤口出血和泄漏。他们也在寻求增加操作缝合线的深度,这将使更深层次的器官和组织进行监视。