世界高级医用外套的创新趋势一瞥

医疗纺织品的应用范围越来越广泛，从病房窗帘到伤口护理和压缩产品，以及用于手术后的恢复和康复，应有尽有；与医疗相关的单一有限寿命的医用纺织产品，如植入物、抗微生物的阻隔物和生活方式改善产品，可用于照顾从婴儿到老人的每个人。在先进的纺织品部门，具有良好潜力的领域是保健、个人卫生和工业应用以及保护性纺织品。新冠肺炎疫情暴发以来，医疗纺织品其用途明显扩大，知名度也有所提高。多功能，如屏蔽、过滤、排斥性和透气性功能也不断得到强化。

根据大观研究所（Grand View Research）发布的信息，全球医疗纺织行业预计年均增长约5%，可穿戴医疗设备领域的复合年增长率(CAGR)将更高，约为20%。统计受诸多因素的影响，但鉴于这些产品在保护人类和环境方面很重要，在未来几年应该有更积极的增长。

软机器人和外套服

可以方便地将增强身体运动和减轻疼痛的纺织结构归类为外套服。这些织物结构主要用于提高效率，同时减少伤害和不适。一般来说，外套服由纺织结构组成，如腰带、小腿支撑、腰椎支撑等，他们为关节和肌肉提供必要的辅助，以减轻疼痛。

美国范德比尔特大学(Vanderbilt University)研究人员介绍了外套服如何减轻疲劳和弱化疼痛。研究人员最近发表在科学报告中的一篇论文中，评估了使用支持性纺织结构的腰肌疲劳减轻情况。测试对象在穿上正常服装下与外套服的情况下进行弯曲试验。结果表明，外套服有助于减轻背部肌肉疲劳。

哈佛大学生物设计实验室正在进行几个涉及有助于增强肌肉的织物结构的项目。虽然固体成分被用来提供必要的支撑，但今天的研究似乎集中在织物弹性成分上，使用外部动力，或借助原位动力。

重量轻和刚性的织物也应用于国防和工业环境，以提高人体性能，提供腰部和肌肉支持，并减少伤害和疼痛。《勇士网络计划》（The Warriors Web Program）是美国国防高级研究计划局(DARPA)目前的一项计划，重点关注疲劳、形式和力量。由于作战人员需要携带约50公斤负荷，轻量级和灵活的压力服使作战人员能灵活活动并提高其作战效率。

由于外套服还可防止受伤，并在进行重型工作中提供舒适感，因此这种纺织结构的研究和开发赢得了意想不到的合作伙伴的支持，例如一些零售硬件商店愿意加入测试行列。其他专注于人体工程学和员工安全的硬件公司也正在与研究机构合作，开发压力辅助织物。比如与弗吉尼亚理工大学合作开发了可辅助升降的可穿戴外套服。由此产生的产品原型已在该公司的一些商店进行验证测试。

伤口护理产品

纺织材料可用于治疗糖尿病溃疡、烧伤等开放性伤口的护理产品。这类产品的开发涉及生物医学、微生物学和材料科学等不同学科。与可穿戴医疗纺织品领域一样，这一领域预计将有两位数的增长。联合市场研究公司（Allied Market Research）的一项市场调查预计，该领域的研究价值将达150亿美元，年均增长将超10%。

纺织结构的孔隙率可在开发不同纤维的灵活性上拥有更多用途，也可使用多种化学物质增强不同的功能，这在开发高级愈合产品中被证明是有价值的。位于美国威斯康星州麦迪逊的伊姆贝德生物科学公司（Imbed）开发了一种基于专利纳米膜结构的新型伤口基质，该结构可浸渍多种生物活性药物，以促进伤口愈合。

该公司的首个FDA批准的产品名称为Microlyte®，一个仅20微米厚的浸渍抗菌银基质，可与伤口表面密合一致，银离子杀死隐藏在伤口缝隙中的细菌。基质本身促进细胞生长，加速伤口愈合，最终被生物吸收，避开痛苦的敷料愈合模式。

伤口的类型各种各样，从轻微的损伤到复杂的伤口，如慢性伤口（糖尿病足溃疡和静脉瘀伤）。这些复杂伤口的处理通常需要一种多模式的方法，包括精心选择的伤口敷料，适合特定的伤口病因。该公司生物科学研究专家说，伤口敷料所促进的愈合是由新的生物活性材料和功能性纺织结构驱动，它甚至可作为细胞增殖的支架。

新材料的应用

石墨烯，20世纪的“奇迹材料”，由于具有二维结构、精细尺寸和多种功能，被作为一种具有医学应用价值的潜在材料，正受到人们的广泛关注。石墨烯旗舰公司（Graphene Flagship）是一个欧洲研究合作、涉及学术界、工业界的初创企业，是一家旨在支持石墨烯研究从实验室转化为现实的机构。

意大利里雅斯特国际高级研究学院(SISSA)的奥黛丽·比阿吉奥尼和劳拉·巴莱里尼正在研究氧化石墨烯缓解创伤后应激障碍(PTDS)的能力。该小组正在纳米技术和神经生物学的层面上工作，以开发可能对健康产生深远影响的材料。

纳米纤维为基础的轻质腹板提供作为组织支架和药物传递底物，其应用更为广泛。美国得州理工大学无纺实验室（Texas Tech’s Nonwovens Laboratory）已有效地在聚乙烯醇纳米载体上开发了二氧化钛涂层药物分子，旨在控制药物的传递。这种控制的黏膜传递方式有助于靶向特定组织和减少毒性。其他项目的重点是纳米纤维作为有毒化学过滤器，以分离致癌物。

纺织多功能性是医用外套的未来

保健纺织品的范围广泛超出了传统领域，通常用于患者或者病人身边。这为可穿戴设备、化学和生物制品功能化的纺织品提供了新的应用，并强化了纺织品结构的多功能性。这些产品提高了身体舒适度，提供了安全性的工作场所，并作为药物释放剂。值得注意的是，先进纺织品工业应将这一领域作为多学科来处理，吸收具有跨生物医学工程、制造和基本科学领域的各种专门知识的人员。

由此可见，跨学科领域和研究的战略规划和投资将大有裨益。这种投资不必仅限于内部，可通过伙伴关系、工业与大学合作以及用合同研究和开发来实现。

（据美国高级纺织资源网https://advancedtextilessource.com/2020/10/26/life-saving-textiles/近期资料）