中港高校联合研发3D打印仿生微针敷料，实现伤口实时监测与智能给药

中国电子科技大学的研究人员联合四川大学华西医院及香港中文大学，近日开发出一种新型智能伤口敷料，能够实时监测伤口状态并在检测到异常时自动给药。该项研究基于3D打印技术，旨在应对慢性伤口如糖尿病溃疡和压疮带来的医疗挑战。

该敷料采用了两种高分辨率3D打印微针结构：实心微针用于测量组织阻抗，空心微针则用于输送药物。微针设计借鉴蜜蜂刺的结构，带有微型倒刺，可确保在长期使用时保持稳定附着。

组织阻抗的变化可反映伤口湿度、炎症或感染程度。研究团队在传感微针表面涂覆银、氯化金和纳米金颗粒层，以提高信号的稳定性和可重复性。当阻抗值低于设定阈值时，系统会自动激活超声波雾化器，将药物通过空心微针精准输送至伤口部位。

药物输送测试显示，超声辅助的微针系统在30分钟内递送的染料量显著高于传统局部给药或无超声的微针方法，显示出更高的效率。

整个微针及药物输送模块采用投影微立体光刻技术一体化制造，可实现针对不同临床需求的定制化设计，例如调整针长、药室尺寸和微通道结构。

尽管目前该系统仍在实验室阶段，使用凝胶模型进行体外验证，尚未开展活体实验，但该项技术展示了闭环控制、实时传感与自主给药相结合在智能医疗敷料领域的潜力。

该研究发表于题为《3D打印带倒刺微针电极用于伤口管理中的生物传感和药物输送》的论文中，由傅欣宇、孙正男、顾俊等多名研究人员合作完成。

此外，近年来多项研究致力于将增材制造技术应用于伤口护理领域。例如，釜山国立大学开发生物打印功能性脂肪组织以促进愈合，RCSI大学则探索了含血小板血浆的3D打印水凝胶支架，这些进展共同推动了智能化和个性化伤口治疗方案的创新。