因此,对创面修复过程进行实时、有效的监控是创面修复与治疗的关键。近年来,新加坡国家大学与 A* STAR (IMRE)联合研发出的一种简便、高效、快速的创面修复检测技术,为创面修复检测提供了一种新的思路。这项发现被刊登在了《科学进展》的最近一期上。
目前,临床上对创面感染的诊断主要依靠拭子的细菌培养,但耗时较长。另外,在治疗过程中,经常要用手取下包扎物,这会增加病人的感染几率,也会造成更大的痛苦。
针对这个问题,新加坡国家大学的研究员们,将柔性电子学、人工智能、传感资料处理等领域的专长,以及 IMRE在奈米传感技术上的发展,发展出一套全新的解决方法。
本项目拟研发一种新型的纸上原位人工智能多功能(PETAL)传感芯片,该芯片由5种不同颜色的传感元件构成,可在15 min内检测伤口愈合情况、 pH、三甲胺、尿酸、伤口水分等。通过选择合适的生物标记物,可以对伤口的炎症、感染和伤口的周围环境进行有效的评价。
纸基 PETAL传感器的薄、柔性和生物兼容性好,便于与创面敷料结合,用于生物标记物的检测。利用该传感芯片,研究者可以实现快速、低成本的检测。这种传感芯片在不使用能量的情况下工作,通过移动电话采集到的传感影像,然后通过人工智能的运算法则来判断病人的恢复情况。
在试验中, PETAL感应器对已痊愈的、未痊愈的、烫伤的鉴别准确率高达97%。
该纸上原位人工智能多功能(PETAL)传感芯片的研发引起了广泛的关注和期待。这项技术的出现,为创面修复过程中的监控提供了一种简单、高效和快速的解决方案。相比传统的拭子细菌培养方法,这种新型传感芯片可以在短短15分钟内完成创面愈合情况、pH值、三甲胺、尿酸和创面水分等参数的检测,大大缩短了诊断的时间。
PETAL传感芯片由五种不同颜色的传感元件构成,这些元件能够对创面的炎症、感染以及周围环境进行全面评估。采用纸基材料制作的传感器具有薄、柔性和生物兼容性的特点,可以方便地与创面敷料结合使用,并能准确检测生物标记物。传感芯片不需要外部能量供应,在移动电话采集的传感影像的基础上,通过人工智能的算法进行数据处理和判断,从而评估病人的恢复情况。
在实验中,PETAL传感器在对已痊愈的、未痊愈的以及烫伤的创面进行鉴别时,表现出了高达97%的准确率。这一结果证明了该技术在创面修复过程中的潜力和可靠性。借助PETAL传感芯片,医生和护士可以及时了解创面的愈合情况,及早发现感染等并发症,从而采取相应的治疗措施,提高创面修复的成功率和病人的康复速度。
未来,这项技术还有进一步的发展空间。研究人员可以进一步优化传感芯片的设计,提高检测的灵敏度和准确性。此外,结合云计算和大数据分析,将更多的临床数据纳入评估模型中,有望实现对创面修复过程的精细化监测和预测,为医疗团队提供更全面的决策支持。
总而言之,新加坡国家大学与A*STAR(IMRE)联合研发的纸上原位人工智能多功能传感芯片(PETAL)为创面修复过程提供了一种全新的检测方法。这项技术的创新性和可行性得到了实验证明,并具备着广阔的应用前景。随着进一步的研究和发展,PETAL传感芯片有望成为创面修复与治疗领域中的重要工具,为患者的康复带来更多的希望和可能性。
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