80电影天堂网,少妇高潮一区二区三区99,jαpαnesehd熟女熟妇伦,无码人妻精品一区二区蜜桃网站

搜索:  
電子科技大學林媛團隊 Nat. Commun.:角膜受傷了,你就眨眨眼
2023-06-18  來源:高分子科技

  眼睛是最復雜的器官之一,是人體與外界交互的天然半開放窗口。角膜是眼睛防御外界侵襲的第一道屏障,輕度角膜損傷能夠自愈,中度/重度角膜損傷易引發(fā)渾濁進而導致不可逆的視覺功能喪失。角膜損傷治療不僅需要傷口閉合,恢復角膜透明性及視覺功能至關重要。藥物治療、角膜移植、細胞療法等是嚴重角膜損傷的主要臨床修復手段,然而效果弱、供體少、療程長、成本高等問題仍是臨床醫(yī)學面臨的重大挑戰(zhàn)。此外,角膜損傷后,日常眨眼過程中眼瞼與角膜之間的刮擦會引發(fā)角膜二次損傷,F(xiàn)有角膜繃帶鏡能夠緩解二次刮擦損傷,但難以促進角膜快速有序愈合。物理電場干預在促進組織快速有序修復領域具有廣闊的應用前景。然而,干預實施的復雜性和安全性限制了此類療法的廣泛應用。



  電子科技大學材料與能源學院柔性電子團隊林媛教授課題組姚光提出了一種雪花啟發(fā)、眨眼驅動的柔性可延展壓電角膜接觸鏡能夠將日常眨眼能量有效地轉化為脈沖電場直接作用于損傷角膜,小鼠和兔子角膜堿燒傷模型中實現(xiàn)了高效有序修復驗證。相關成果以Snowflake-inspired and blink-driven flexible piezoelectric contact lenses for effective corneal injury repair為題發(fā)表在國際期刊《Nature Communications上。材料與能源學院柔性電子團隊負責人林媛教授為通訊作者,第一/共同通訊作者為柔性電子團隊姚光。電子科技大學陳科副教授(共同通訊作者及團隊提供了實驗室?guī)椭,電子科技大學附屬醫(yī)院·四川省人民醫(yī)院眼科專家陳施言提供了角膜檢測分析幫助,柔性電子團隊潘泰松副教授提供了力學模擬幫助該工作得到了國家自然科學基金、四川省科技廳、西藏自治區(qū)科技廳、電子科技大學醫(yī)工交叉基金等項目的支持。

  雪花啟發(fā)的壓電角膜接觸鏡如圖1所示,器件集成后結構類似于商業(yè)美瞳隱形眼鏡,佩戴過程中能夠規(guī)避瞳孔遮擋,不影響固有視覺通路。通過力學結構設計及優(yōu)化,在保證柔性可延展特性基礎上,器件能夠將機械能量轉換為穩(wěn)定輸出(圖2)。 


1. 眨眼驅動的壓電角膜接觸鏡(BPCL)。(a)器件結構示意圖和分解圖。(b)器件在不同狀態(tài)下的光學圖像。 


2. 壓電角膜接觸鏡(BPCL)的性能調控優(yōu)化。(a)雪花啟發(fā)結構設計(引用冬奧會圖片;燕山雪花大如席)。(b)眨眼驅動器件的工作原理。(c)壓電單元的性能優(yōu)化。


  眨眼驅動產(chǎn)生的單向脈沖電場能夠促進角膜堿燒傷修復,在小鼠和兔子模型上實現(xiàn)了器件功能驗證(圖3)。生物醫(yī)學機制研究表明,角膜接觸鏡干預可以調控具有雙重作用生長因子在角膜上皮及基質中的分布,調節(jié)眼部微環(huán)境,減輕角膜基質纖維化,促進上皮有序排列,并恢復角膜透明度。通過器件干預,小鼠和兔子的角膜透明度及修復率提高50%以上。 


3. 壓電角膜接觸鏡的干預效果驗證。(a)器件干預對雙重作用生長因子的調控修復機理。(b)小鼠角膜干預修復驗證。(c)兔子角膜干預修復驗證。


  面向國家科技發(fā)展重大需求和人民生命健康,通過綜合敏感電子學、微電子學、柔性力學、生物醫(yī)學等多學科的交叉研究,電子科技大學柔性電子團隊林媛教授課題組及合作者已制備多種應用于健康監(jiān)測、組織修復、神經(jīng)調控的可延展柔性診療電子器件及原型系統(tǒng)近年相關成果以通訊/第一作者身份先后發(fā)表在Nature Communications2023; 2018)、Science Advances2022)、PNAS2021)、ACS Nano2023;  2019)、Advanced Intelligent Systems2023)、IEEE Electron Device Letters2023)等國際期刊上。柔性診療電子技術的快速發(fā)展,可以實現(xiàn)相關疾病的早診斷和早干預,將極大地改變未來醫(yī)療保健方式,有望從源頭上緩解醫(yī)療資源的供需矛盾。


  論文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41467-023-39315-6


  團隊鏈接(歡迎加入)https://materials.uestc.edu.cn/kxyj/kytd/rxwjbmdzqjtd.htm

版權與免責聲明:中國聚合物網(wǎng)原創(chuàng)文章?锘蛎襟w如需轉載,請聯(lián)系郵箱:info@polymer.cn,并請注明出處。
(責任編輯:xu)
】【打印】【關閉

誠邀關注高分子科技

更多>>最新資訊
更多>>科教新聞