Thiết bị điện tử sống tích hợp sinh học tích cực để kiểm soát tình trạng viêm.

Thiết bị điện tử sống tích hợp sinh học tích cực để kiểm soát tình trạng viêm.

Khi phát triển các thiết bị y sinh cần giao tiếp với các mô sinh học, có thách thức trong việc kết nối giữa các thiết bị thường cứng và hoạt động thông qua tín hiệu điện và các mô mềm và chủ yếu sử dụng dẫn truyền ion. Ở đây, một “giao diện sinh học sống” bao gồm một lớp điện tử và hỗn hợp hydrogel chứa Staphylococcus epidermidis được phát triển. Lớp tổng hợp này tạo điều kiện cho việc truyền tín hiệu đa phương thức ở giao diện vi sinh vật-động vật có vú. Hơn nữa, nó đảm bảo khả năng sống sót cao của vi khuẩn và cho phép bảo quản thiết bị ở trạng thái đông lạnh. Bằng cách sử dụng thiết bị của mình, các tác giả đã ghi lại các tín hiệu điện không dây từ bề mặt da của chuột và cải thiện khả năng điều trị bệnh ở mô hình chuột mắc bệnh vẩy nến.

Giao diện liền mạch giữa các thiết bị điện tử và mô sinh học sẽ tạo nên một cuộc cách mạng trong chẩn đoán và điều trị bệnh. Tuy nhiên, sự khác biệt về sinh học và cơ sinh học giữa vật liệu tổng hợp và mô sống đặt ra những thách thức ở các giao diện truyền tín hiệu điện sinh học. Ở đây, nền tảng điện tử sống tích hợp sinh học (ABLE) đang hoạt động được giới thiệu, bao gồm các khả năng đồng thời trên các đặc tính sinh học, cơ sinh học và điện sinh học. Giao diện sinh học sống, bao gồm bố cục điện tử sinh học và hỗn hợp hydrogel chứa Staphylococcus epidermidis, cho phép truyền tín hiệu đa phương thức tại mối quan hệ vi sinh vật-động vật có vú. Các thành phần ngoại bào của hydrogel sống, được điều chế thông qua sự giải phóng nhiệt của chuỗi polyme amyloza tự nhiên, có tính đàn hồi nhớt, có khả năng duy trì khả năng sống sót cao của vi khuẩn. Thông qua các bản ghi điện sinh lý và thăm dò không dây về trở kháng điện của da, nhiệt độ cơ thể và độ ẩm, ABLE theo dõi sự can thiệp của vi khuẩn trong bệnh vẩy nến.

https://lnkd.in/gWTwe5gH

(St.)