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基于柔性光纤的慢性伤口敷料及其应用制造技术

技术编号:42508604 阅读:9 留言:0更新日期:2024-08-22 14:24
本发明专利技术公开了一种基于柔性光纤的慢性伤口敷料及其应用。该敷料包括侧发光光纤织物和LED灯珠;侧发光光纤织物上负载蓝藻,LED灯珠为红光灯珠,LED灯珠的外端设置LED管壳,LED管壳固定LED灯珠以与光纤织物一端留出的光纤端口进行耦合;本发明专利技术基于柔性光纤负载蓝藻产生溶解氧的慢性伤口敷料能够更有效地促进细胞的增殖、迁移和血管形成,来改善慢性创面愈合,并且具有光电分离,杜绝安全隐患、轻便、柔软、照射亮度更加均匀等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于伤口理疗,具体的说,涉及一种基于柔性光纤的慢性伤口敷料及其应用


技术介绍

1、皮肤伤口是一种由疾病、损伤或物理化学损伤引起的病理状况。在伤口发生后,身体通常用新生成的组织替换被破坏或损坏的组织,这一过程被称为伤口愈合。一般地,伤口愈合会先后经历炎症期、组织生长期和组织重塑期。伤口愈合的过程不仅复杂而且脆弱,容易中断或失败,导致慢性不愈合伤口的形成。糖尿病、静动脉疾病和感染等因素都会导致慢性伤口。随着生活质量的普遍提高,糖尿病已经变成一种现代社会常见的慢性病。当血糖长期处于高水平时,会导致血液循环不畅,损害细胞的正常功能,这将不利于伤口修复。糖尿病伤口的溃烂、慢愈合以及不愈合,是糖尿病截肢的主要原因。糖尿病慢性伤口严重影响患者的生活质量,给患者和社会造成了巨大的经济负担。因此,亟需便捷、有效的伤口管理治疗策略。

2、光生物调节(photobiomodulation, pbm)发生在所有生物中。光子(即光能)刺激细胞的代谢和细胞学反应,为细胞呼吸和繁殖提供能量,刺激 dna 修复,并增强细胞、组织和器官的分子维护。光纤是一种利用光的全反射原理进行光传递的一种办法,可以有效实现光电分离。

3、造成糖尿病慢性伤口的主要原因之一便是伤口部位的组织缺氧。有相关研究表明,氧气可以通过调节细胞增殖、迁移和新生血管,这对伤口愈合至关重要。然而,目前的氧疗法,包括高压氧(hbo)和局部气态氧(tgo),主要采用了气态氧输送,不仅穿透皮肤的效果较差,且患者对医院的依存性很高,造成相当的经济负担。经调研,蓝藻是一种古老的光合产氧微生物,在光照下可以很好的产生溶解氧,其门下螺旋藻已被fda批准作为保健品。


技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足,本专利技术的目的在于针对糖尿病慢性伤口,提供一种基于柔性光纤的慢性伤口敷料;本专利技术通过侧发光光纤与纱线混纺制备成侧发光织物,使得光纤内传递的部分光源从侧面发射,将光疗技术融入传统敷料中,用于伤口的修复;本专利技术基于负载蓝藻的柔性光纤的慢性伤口敷料产生溶解氧,溶解氧比局部气态氧(tgo)穿透皮肤的效率高达100倍以上,能够更有效地促进细胞的增殖、迁移和血管形成,来改善糖尿病患者的慢性创面愈合,并且具有光电分离,杜绝安全隐患、轻便、柔软、照射亮度更加均匀等优点。

2、本专利技术的目的通过以下技术方案实现。

3、本专利技术提供一种基于柔性光纤的慢性伤口敷料,其包括侧发光光纤织物和led灯珠;侧发光光纤织物由侧面发光光纤与普通纱线编织而成,侧发光光纤织物上负载蓝藻,蓝藻负载量为1×107-1×108cells/cm2;侧发光光纤织物一端留出光纤端口, led灯珠的外端设置 led管壳,led管壳固定led灯珠以通过光纤端口与侧发光光纤织物上延伸出的光纤进行耦合,led灯珠为红光led灯珠。

4、本专利技术中,led灯珠的波长为660nm,辐照强度为1-3mw/cm2。

5、本专利技术中,侧发光光纤通过破坏法在光纤上制作光纤凹槽实现光纤侧发光。

6、本专利技术中,光纤凹槽为深度0.50mm、顶角60°、倾斜角35°的斜三角凹槽结构。

7、本专利技术中,通过将侧发光光纤织物浸渍在蓝藻的pbs溶液中,实现蓝藻在侧发光光纤织物上的负载。

8、本专利技术中,蓝藻负载量为1.5×107-4×107cells/cm2。

9、本专利技术中,led管壳的一侧设置散热块。

10、本专利技术中,还包括和侧发光光纤织物粘合的创口贴,使用时, 通过创口贴将侧发光光纤织物固定在伤口处。

11、本专利技术还提供一种上述的基于柔性光纤的慢性伤口敷料作为糖尿病伤口愈合敷料的应用;优选的,给药方式如下:每隔一天给予一次治疗,一共给予三次治疗,每次治疗参数为660 nm,1-3 mw/cm2,持续20-60分钟。

12、与现有技术相比,本专利技术具有以下优点和有益效果:

13、(1)本专利技术第一次提出利用光纤织物而编织而成的慢性伤口敷料,利用光纤织物其便宜、简单、轻便等优点,首次将侧发光光纤织物结合红光,起到杀菌消炎且激发蓝藻产生氧气的作用,应用于糖尿病伤口治疗,提供了一种均匀、安全和低成本的光学理疗方案。

14、(2)本专利技术的基于柔性光纤的慢性伤口敷料用于慢性伤口愈合,不仅可以实现光电分离,而且使用方便,可以避免因外置光源与伤口位置的距离不同而引起治疗光的参数不同,进而导致治疗效果不佳。

15、(3)本专利技术采用破坏法来制作光纤凹槽实现光纤侧发光。能在保证光纤机械性能的前提下,确保织物单位面积的光照强度。

16、(4)本专利技术构建了一种负载蓝藻的光纤织物,将蓝藻负载到侧发光织物上,探究了蓝藻在660nm波长下可有效产生溶解氧,有效地促进细胞的增殖、迁移和血管形成,并在动物层面进行了验证。

17、(5)本专利技术将光纤织物与创口贴粘合,从而使在光疗时不会泄露光照影响他人,并且作为可穿戴的生物活性伤口敷料可以使患者行动更便捷。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于柔性光纤的慢性伤口敷料,其特征在于,其包括侧发光光纤织物和LED灯珠;侧发光光纤织物由侧面发光光纤与普通纱线编织而成,侧发光光纤织物上负载蓝藻,蓝藻负载量为1×107-1×108cells/cm2;侧发光光纤织物一端留出光纤端口, LED灯珠的外端设置 LED管壳,LED管壳固定LED灯珠以通过光纤端口与侧发光光纤织物上延伸出的光纤进行耦合,LED灯珠为红光LED灯珠。

2.根据权利要求1所述的基于柔性光纤的慢性伤口敷料,其特征在于,LED灯珠的波长为660nm,辐照强度为1-3mW/cm2。

3.根据权利要求1所述的基于柔性光纤的慢性伤口敷料,其特征在于,侧发光光纤通过破坏法在光纤上制作光纤凹槽实现光纤侧发光。

4.根据权利要求3所述的基于柔性光纤的慢性伤口敷料,其特征在于,光纤凹槽为深度0.50mm、顶角60°、倾斜角35°的斜三角凹槽结构。

5.根据权利要求1所述的基于柔性光纤的慢性伤口敷料,其特征在于,通过将侧发光光纤织物浸渍在蓝藻的PBS溶液中,实现蓝藻在侧发光光纤织物上的负载。

6.根据权利要求1所述的基于柔性光纤的慢性伤口敷料,其特征在于,蓝藻负载量为1.5×107-4×107cells/cm2。

7.根据权利要求1所述的基于柔性光纤的慢性伤口敷料,其特征在于,LED管壳的一侧设置散热块。

8.根据权利要求1所述的基于柔性光纤的慢性伤口敷料,其特征在于,还包括和侧发光光纤织物粘合的创口贴,使用时, 通过创口贴将侧发光光纤织物固定在伤口处。

9.一种根据权利要求1所述的基于柔性光纤的慢性伤口敷料作为糖尿病伤口愈合敷料的应用。

10. 根据权利要求9所述的应用,其特征在于,给药方式如下:每隔一天给予一次治疗,一共给予三次治疗,每次治疗参数为660 nm,1-3 mW/cm2,持续20-60分钟。

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【技术特征摘要】

1.一种基于柔性光纤的慢性伤口敷料,其特征在于,其包括侧发光光纤织物和led灯珠;侧发光光纤织物由侧面发光光纤与普通纱线编织而成,侧发光光纤织物上负载蓝藻,蓝藻负载量为1×107-1×108cells/cm2;侧发光光纤织物一端留出光纤端口, led灯珠的外端设置 led管壳,led管壳固定led灯珠以通过光纤端口与侧发光光纤织物上延伸出的光纤进行耦合,led灯珠为红光led灯珠。

2.根据权利要求1所述的基于柔性光纤的慢性伤口敷料,其特征在于,led灯珠的波长为660nm,辐照强度为1-3mw/cm2。

3.根据权利要求1所述的基于柔性光纤的慢性伤口敷料,其特征在于,侧发光光纤通过破坏法在光纤上制作光纤凹槽实现光纤侧发光。

4.根据权利要求3所述的基于柔性光纤的慢性伤口敷料,其特征在于,光纤凹槽为深度0.50mm、顶角60°、倾斜角35°的斜三角凹槽结构。

5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:孔令豹张申艳冀鹏豪霍敏锋
申请(专利权)人:复旦大学
类型:发明
国别省市:

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