文章專區

2023-05-16如何知道傷口遭細菌感染?瑞典團隊開發會變色的敷料 497 期

Author 作者 編譯|羅億庭

皮膚是人體最大的器官,若皮膚受到大面積破壞(如燒燙傷),除了影響皮膚的正常功能,復原往往也需要一段很長的時間,再加上如果管理不當甚至有可能因傷口感染而喪命。近期,來自瑞典瑞典林雪平大學(Linköpings University)、厄勒布魯大學(Örebro University)、呂勒奧理工大學(Luleå University of Technology)的研究團隊開發了一種奈米纖維素(nanocellulose)傷口敷料,可以在不干擾皮膚組織癒合過程的情況下,顯示傷口可能已遭受感染的早期跡象,可說是通往新型傷口護理之路的一大步。相關研究已發表於《今日生物材料》(Materials Today Bio)期刊。

讀者們在跑步、騎腳踏車或機車時有過跌倒或摔車,使得皮膚受到損傷的經驗嗎?在傳統的傷口護理中,醫護人員為了檢查傷口是否遭受細菌感染會定期更換傷口上的敷料,並根據傷口的外觀或化驗結果進行評估,更換頻率約為每兩天更換一次。掀開敷料的過程不僅極為痛苦,反覆地將敷料掀開也可能使傷口上的結痂破裂、影響傷口癒合,更可能增加感染風險。

瑞典研究團隊開發的新款敷料由緊密的網狀奈米纖維素製成,此材質可防止細菌與其他微生物進入並讓氣體與液體通過,保持傷口的透氣,在傷口癒合的過程中可以不用更換敷料。此外,若是傷口不慎遭細菌感染,敷料還會出現顏色變化。團隊說明,未被細菌感染的傷口pH值為5.5;一旦傷口受到感染,細菌便會改變它生存的環境以利自身生存,這將使傷口環境變得愈來愈鹼,pH值可能達到8以上。由於細菌改變環境的舉動會出現在任何膿液、痠痛、紅腫等常見的感染跡象之前,因此可以藉由檢測傷口的pH值得知傷口是否遭感染。

為了使敷料能顯示出環境的pH值變化,團隊將溴瑞香草酚藍(bromothymol blue, BTB)應用於敷料中,它會在pH值超過7時由黃色變為藍色。團隊將溴瑞香草酚藍放入孔徑只有幾奈米的二氧化矽材料上,再將二氧化矽材料與奈米纖維素結合,使傷口敷料能在被感染時變藍。若是能在細菌感染能在早期就被發現,醫護人員便能針對局部傷口使用抗生素治療,減少過度使用抗生素可能造成抗藥性細菌產生的問題。

由於所有使用於醫療機構的產品都必須通過嚴格且費用高昂的檢驗、測試,因此團隊預計此產品還需要約5∼10年的時間才能正式應用於傷口修復領域中。