新医疗“智能导管”解决病菌感染问题

近日科学家在美国化学学会（American ChemicalSociety）举行的第244届国际会议暨博览会（National Meeting & Exposition）上发布了有关新型“智能导管”的报告，该导管可以在感染初始即被感知，并自动释放抗菌物质，用以解决导管相关的血液和尿路感染。自本周三开幕的会议是世界上规模最大的社会科学会议，包含了在科学和其他领域的近8600项新发明报告。在宾夕法尼亚会展中心和市中心酒店，有近14000科学家及其他人员关注这项智能导管的报告。

报告发言人Dipankar Koley博士说，“智能导管”技术用于开发留置在血管和尿道的导管。Koley的报告内容是关于这项技术的早期研发工作，他说，“仅美国每年就报告有约150万例医疗卫生相关感染，导致9万9千例死亡和超过450亿美元的额外卫生保健支出。”“以尿路感染为例，这是在急症护理医院和长期看护机构中最常见的护理相关的感染，我们的智能导管就是为了这项需求应运而生的”。

Koley是密歇根大学Mark Meyerhoff实验室的博士后研究员，该研究组成员包括密歇根大学公共卫生学院的Chuanwu Xi博士和Jianfeng Wu博士，他们称这个新的导管装置为“电调控的智能导管”。他解释到，细菌感染可以开始于导管的表面，这些弹性软管一般用于给药和其他目的而置入人体血管内，以及用于导尿而置入患者的尿道。每年有300万的导尿管需要留置，有些只是暂时性的，例如在手术过程中。有些患者则需要长期置管，例如进行肾脏透析的患者，以及在重症监护室和长期看护机构住院的患者。其中许多是体弱或危重的患者。因此需要在卫生保健机构做大量的工作以预防导管相关感染。

他说，目前已开发出可以释放抗菌物质的抗感染导管。然而，这些是“非智能导管”，持续的释放抗菌物质，不久就会耗尽从而失去其抗感染作用。新型的智能导管可以在感染开始时被感知，随后再释放其抗菌物质－一氧化氮（NO）。

在一项为期7天的实验室试验里，测试的导管一直在持续释放NO，Koley及其同事相信这种释放作用可以持续数周。智能导管通过化学作用感知导管周围的pH变化或酸碱环境。当在导管上粘附形成膜状的细菌达到临界值时，会产生特定的改变信号。这时，导管“启动”释放一氧化氮，破坏细菌生物膜并制止感染。随后又会转换至“关闭”状态，保持其一氧化氮生成原料的储备。

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