鞋垫对抗糖尿病足溃疡

普渡大学电子和计算机工程教授Babak Ziaie说:“治愈这些伤口的方法之一就是给它们供氧。”“我们创造了一个系统，可以在一天中逐渐释放氧气，这样病人就可以有更多的活动能力。”

糖尿病溃疡通常是由高血糖损害神经引起的，它会使脚趾或脚失去感觉。由于没有感觉疼痛的能力，撞击和碰撞往往不被注意，皮肤组织分解，形成溃疡。血液中大量的糖分，以及糖尿病导致的皮肤干燥，进一步减缓了溃疡的愈合过程。“我们通常通过从伤口表面去除坏死组织来治疗溃疡，并帮助患者找到减轻受影响脚重量的方法。”德斯蒙德·贝尔说，他是佛罗里达州杰克逊维尔纪念医院伤口管理和截肢预防方面的足科医生，也是“拯救一条腿，拯救一个生命”基金会的创始人。“治疗溃疡的黄金标准是给患者戴上全接触石膏，为足部提供一个保护环境。如果我们能测试这种鞋垫从石膏内部向伤口输送氧气的能力，那么这可能是一种帮助愈合的方法。”他说。

硅树脂橡胶鞋垫

通过定制这种鞋垫，只需在患者伤口处释放氧气，这项技术可以帮助糖尿病溃疡的愈合。

资料来源:普渡大学/蒋洪杰和Vaibhav Jain

普渡大学的研究人员利用激光将硅基橡胶塑成鞋垫，然后在足部溃疡部位制造出储氧器，释放氧气。“硅树脂具有柔韧性和良好的透气性，”电子与计算机工程博士后研究员蒋宏杰说。“激光加工帮助我们调整透气性，只针对缺氧的伤口，而不是用过多的氧气毒害脚部其他部位。”

根据该团队的模拟，这种鞋垫可以在体重在53-81公斤(117-179磅)的人的压力下每天至少8小时输送氧气。但研究人员说，这种鞋垫可以定制，以增加任何重量。该团队设想，制造商根据医生的处方和足部照片获得的“伤口轮廓”，为患者的伤口部位定制一盒预先填充的鞋垫。“这是低成本的大规模定制，”刚从普渡大学机械工程硕士项目毕业的瓦巴夫·贾恩(Vaibhav Jain)说，他目前是电子和计算机工程研究助理。

接下来，研究人员想要创造一种3D打印整个鞋垫的方法，而不是先打印模具，然后激光加工图案。他们还计划在真正的糖尿病溃疡上测试这种鞋垫，以进一步测量它们在多大程度上促进愈合过程。Jain说:“我们希望通过解决简化生产流程所需的任何技术问题，将这项技术带给用户。”