跨上皮电位被称为皮肤电池，是由离子通过表皮Na+/K+ ATP 酶泵的运动产生的，受伤后，皮肤产生的电位差（即：内源电场EF），在伤口上皮再生中起着决定性作用（图1）。这种电位差是一种持久的横向电位，可在伤口周围 2-3 毫米处测量，电压约为 10 至 60 mV，产生一个指向伤口的电位，负极位于伤口中心，正极位于边缘，吸引细胞由创缘向伤口中心爬行。

　　（图1：受伤前后的皮肤内源性电场生成，吸引受损细胞从创缘向伤口中心爬行）

　　在过去十年中，负压伤口治疗（NPWT）用于治疗复杂难愈性创面越来越受临床关注。目前市面上 NPWT 系统由开孔泡沫海绵、粘性敷料和产生负压的真空泵组成，常被用作手术清创的辅助手段，以治疗开放性骨折和慢性污染伤口周围的组织缺陷，其他用途包括支撑皮肤移植和保护有破裂风险的创面等。

　　NPWT 通过宏观和微观层面的多种作用机制促进伤口愈合。主要作用机制包括：

　　1、根据周围组织的可变形性，通过泡沫海绵分布的吸力使伤口边缘靠得更近，从而使伤口发生宏观变形，这减少了通过初次闭合或二次造粒愈合所需的空间；

　　2、微观层面上伤口表面的微变形。有限元计算机模型表明，NPWT 在愈合组织中产生 5-20% 的应变，促进细胞分裂和增殖、生长因子产生和血管生成；

　　3、从细胞外间隙提取水肿液和渗出液，去除炎症介质和细胞因子，这些介质和细胞因子的长期作用会阻碍微循环支持受损组织的能力，这可能导致进一步清创时常见的进一步组织坏死；

　　如何既能利用负压，创造有利于伤口再上皮化的增殖微环境，同时利用细胞的电趋向性，加快创面愈合速度？海润生物的研发团队面临一个个技术挑战，因为电极与创面直接接触会导致疼痛并有感染的风险。为了克服这个问题，海润研发者开发一种无需直接接触皮肤即可提供电刺激的设备，一种新型非侵入性电刺激装置与微负压泵仪器--“负压创面治疗仪”研发成功，既可以为创面提供0-9V稳定的脉冲直流电压，同时能向创面提供90-150mmHg的微负压，它模仿内源电场的自然伤口愈合机制，以促进皮肤生长，可用于多种不同类型的急性和慢性创面治疗，且副作用最小，易于使用。

　　基于对导电聚合物、碳纳米材料的研究，一种多层复合型“封闭性负压电场敷料套装”已研发上市。在选择用于创面修复的导电生物材料时，海润研究者需要评估材料的三个重要指标：首先是基体材料的选择，产品采用天然碳纤维、合成聚合物、软聚硅胶层等材料，使敷料具备良好的生物相容性、生物活性和机械强度；其次，结构形态是该产品的另一关键指标，如何能保证电场极性，同时又使敷料具有高效渗液吸收能力，经过上千次的性能验证，五层复合型结构，能使敷料温和地粘附在伤口上，多孔网状设计允许伤口渗出液穿过吸收性材料，有助于减轻疼痛和伤口受损的风险。第三是导电材料的结合，研究人员对多种导电材料进行了无数次的试验，最终采用新型碳纳米材料，使材料做到了电导率、生物相容性和机械性能之间的生物平衡。（ 文/创智学院）KB体育