近日，清華大學航天航空學院、柔性（xìng）電子技術研究中心馮雪教授課題組（zǔ）報道了一種（zhǒng）可加（jiā）速糖（táng）尿病患者（zhě）、過度肥胖人群、年老體弱者等慢性傷口愈合的柔（róu）性超聲貼片。該貼片以柔性材料為基底，采（cǎi）用島橋結構設計，如創口貼一樣，可（kě）緊密貼附在皮膚表麵，實現對（duì）慢性傷（shāng）口的有效治療，傷口愈合（hé）時間可縮短40%。這對於慢（màn）性傷口患者（zhě）來說，具有很大的應用價值。該工作擴展了柔性聲學電子技術在重大疾（jí）病治療中（zhōng）的應用（yòng）。

圖1. 柔性超聲貼片及治療應用示（shì）意圖

糖尿病是威脅人類生命健康的（de）重（chóng）大疾病之一，解決糖尿病帶來的困擾，不僅僅是對血糖的控製，對糖尿病並發症的有效治療（liáo）也至關重要。其中，慢性傷口就是一種非常普遍的糖尿病並發症，由於糖尿病患者需要反複的紮手指測血糖，長期的注射胰島素，更容易導致慢性傷口的形成，有時傷口（kǒu）反複發炎潰爛會造成截（jié）肢的嚴重後果。目前，對於（yú）慢（màn）性傷口的治（zhì）療多以（yǐ）控製（zhì）炎症反應為主（zhǔ），隻是緩解傷口的進一（yī）步發展，無法從細胞層麵進行修複，傷口愈合顯得十分困難。近（jìn）年來的研究發現，超聲波照射可以促進慢性傷口的愈合，但當前的（de）超聲器件尺寸（cùn）大、材（cái）質硬、長時間固定困難，並且常常需要液體耦合（hé）劑的輔助等，不僅治療（liáo）效果不穩定（dìng）還易誘（yòu）發傷口的進一步感染。

針對於此問題，馮（féng）雪教授課題組設計並（bìng）製備了一種可加速慢性傷口愈合（hé）的柔性超聲波貼片，貼片中的壓電陶瓷被離散成若幹個線性排列的微小單元，通過島橋結構設計（jì），集成在柔性電路基底（dǐ）上。采用水凝膠薄片作為貼片的（de）封裝層和聲耦合層，在確保（bǎo）超聲波透射的同時避免了液體耦合劑（jì）的（de）感（gǎn）染風險。該貼（tiē）片柔軟、輕便，可與皮膚共形貼（tiē）附，適用於長時（shí）間的傷口治療，解決了當（dāng）前超聲器件（jiàn）尺寸（cùn）大、材質硬、固定（dìng）困難、效果不穩定的應用瓶頸。

圖2. 柔性超聲貼片對慢性傷口（kǒu）的治療實驗

當柔（róu）性超聲貼片貼附（fù）在慢性傷口表麵（miàn），激勵的超聲波可促進傷口細胞（bāo）中Ca²⁺與CaMKII的結合，進（jìn）而激發誘導因子Tiam1，誘導因子可促使Rac1-GDP轉化為Rac1-GTP。Rac1-GTP為Rac1的活躍狀態，可逆轉傷口（kǒu）處已經衰老的成纖維細胞，促進成纖維細胞的生長，從而加速慢性傷口的愈合。馮雪課題組研究人員通（tōng）過免疫組化反應試驗（IHC），在經過超聲波照射的皮膚（fū）樣（yàng）品中檢測到了Rac1-GTP的明顯增加（圖2c），並通過對糖尿病大鼠慢性（xìng）傷口的治療實驗，證實（shí）了柔性超聲貼片的有（yǒu）效性（圖2d中，1-4為（wéi）對照組，5-8為實驗組），結果顯示，傷口愈合時間可縮短40%左右。研究人員表示會進一步推進該研究進展（zhǎn），抓緊開展臨床應用試驗，爭取早日解決慢性傷口給糖尿病患（huàn）者帶來的巨大困擾。

清（qīng）華大學馮雪課題組長期致（zhì）力於柔性電子技術研究，研究（jiū）方向包括柔性芯片、柔性微係統、柔性光電器件、柔性聲學（xué）器件、柔性生化器件、類皮膚傳感器件等，相關成果應用於醫療健康、軟體機器人、腦機接口、工業物聯網等領域，近年來在Science Advances、Advanced Materials、Advanced Functional Materials、Journal of Mechanics and Physics of Solids等期刊中發表（biǎo）了係（xì）列論文。該研究工作得到了（le）國家自然科學基金（U20A6001, 11625207 和（hé） 11921002）的（de）支持。