[发明专利]一种自驱动电刺激系统、护创胶布以及癌细胞抑制胶囊

说明书

本发明提供了一种自驱动电刺激系统、护创胶布、癌细胞抑制胶囊以及便携式电刺激系统。该自驱动电刺激系统包括：摩擦纳米发电机，用于将外部机械能转化为电能；细胞培养基，包括待刺激细胞，所述细胞培养基通过电极连接在具有所述摩擦纳米发电机的电路中；以及变阻器，接在所述电路中，用于通过调节电阻的大小来调节所述电路中的电流大小，从而促进或抑制所述待刺激细胞的增殖和迁移。本发明方案，在10‑75μA的电流刺激下，将摩擦纳米发电机的输出应用于小鼠纤维母细胞，在伤口愈合过程中，摩擦纳米发电机显著地增强了小鼠纤维母细胞的增殖和跨越划痕的迁移。还可以将大于75μA或者大于100μA的电流刺激应用在抑制所述待刺激细胞的增殖和迁移上。

技术领域

本发明涉及生物医学技术领域，尤其涉及一种自驱动电刺激系统、护创胶布、癌细胞抑制胶囊以及便携式电刺激系统。

背景技术

生物电现象是生命活动的基本属性。生物电信号会出现在生物体的所有生命活动中。例如，在神经管的发育过程中、在上皮细胞的损伤部位以及肿瘤细胞的表面都可以观察到电势差。由此形成的内源性生物电场不仅在生物形态发生和生长中起着重要作用，而且还参与了伤口愈合、组织再生等机体的重要病理过程。

因此，研究电刺激尤其是刺激细胞的部分对生物医学的发展具有重要意义。与化学刺激法和机械信号的方法进行比较，电刺激法在许多方面具有技术性优势，如损害少、易操作和参数可控等。除上述优势外，更值得一提的是，机体的免疫反应在整个过程中不会被刺激。此外，电刺激法在定位诱导方面也存在良好的性能，在与其他治疗方法相结合方面同样具有很强的可行性。

然而，在目前的临床医学或实验研究中使用的电刺激信号输出装置均为商用的电子刺激器。这种类型的设备通常很昂贵且需要专业操作。在伤口修复愈合的实际应用中，另一个紧迫的问题是电子刺激器需要通过电源线连接外部电源，这会导致设备由于体积过大而不便携带或移动。与此同时，使用电子刺激器进行电刺激存在安全风险。因此，具有小型化、低成本、方便便携、自供电、稳定等特点的电刺激输出装置更能满足于当今个性化医疗服务应用领域。

发明内容

本发明的一个目的是要解决现有技术中用于伤口修复愈合的实际应用中，设备体积过大而不便于携带或移动的技术问题。

本发明的另一个目的是要提供一种自供电且成本较低的电刺激系统。

本发明的又一个目的是要提供一种能够促进伤口快速愈合的护创胶布。

本发明的再一个目的是要提供一种能够直接或间接地应用在癌细胞扩散上的胶囊。

特别地，本发明提供了一种自驱动电刺激系统，包括：

摩擦纳米发电机，用于将外部机械能转化为电能；

细胞培养基，包括待刺激细胞，所述细胞培养基通过电极连接在具有所述摩擦纳米发电机的电路中；以及

变阻器，接在所述电路中，用于通过调节电阻的大小来调节所述电路中的电流大小，从而促进或抑制所述待刺激细胞的增殖和迁移。

可选地，所述电路中的所述电流在范围在10-75μA的任一值时促进所述待刺激细胞的增殖和迁移。

可选地，所述电路中的所述电流在大于75μA的任一值时抑制所述待刺激细胞的增殖和迁移。

可选地，所述电路中的所述电流在范围在大于100μA的任一值时抑制所述待刺激细胞的增殖和迁移。

可选地，所述细胞培养基还包括胎牛血清、青霉素钠和链霉素。

可选地，所述胎牛血清的体积比为5-15％，所述青霉素钠的浓度为50-150U/ml，所述链霉素的浓度为50-200μg/ml。

特别地，本发明还提供了一种护创胶布，包括具有黏性的胶带部和用于促进创面愈合的创面促愈部，所述创面促愈部包括：