人们可以通过多种方式遇到身体伤口 - 从次要刮擦和擦伤到手术，重伤，烧伤和其他重大创伤的影响。这些伤口的愈合过程在个体之间也可能有所不同，并且可能会受到基本健康状况（例如血管不足，糖尿病，肥胖症和高龄）的不利影响。在严重的情况下，异常的伤口愈合过程会导致慢性伤口，这种疾病会极大地影响流动性，生活质量和医疗保健成本。
正常的伤口愈合过程涉及复杂的四个重叠但不同步骤的复杂系列。在最初的步骤中，血小板从血液控制中通过信号形成蛋白质基质塞的形成来流血；它们还产生了分子，该分子将收缩血管并将其他类型的细胞动员到该部位。这些其他细胞杀死了伤口区域中的病原体，并触发伤口愈合和血管形成。在以后的步骤中，蛋白质基质，血管生长和连接甚至进一步发展，皮肤和其他表面细胞开始迁移到该部位。皮肤和蛋白质基质一起形成颗粒组织以修复并关闭伤口。在最后一步中，血管形成锥度和肉芽组织继续发展，直到最终变成疤痕，报告Terasaki研究所。
现有的治疗伤口疗法包括敷料，负压绷带，基于生长因子和抗炎药，清创术和超声治疗。但是，即使在最佳条件下，使用这些方法的平均闭合时间为12周。
正在探索的最新疗法是电场（EF）刺激。这种方法可加速伤口愈合，副作用有限。在伤口部位进行EF刺激会激活皮肤和其他肉芽细胞向部位的迁移，诱导血管形成并控制过度炎症。结果，已经设计了可穿戴的EF刺激装置，该设备显示了伤口愈合时间的改善。然而，其常规电极的膨胀性和僵化性导致与伤口的构象不相容性，从而增加了炎症和延长愈合的可能性。这些电极的制造还需要专用技术。
Terasaki生物医学创新研究所的合作团队开发了一个“智能”灵活的电贴（Epatch），该团队完全解决了现有的EF刺激设备所带来的挑战，并提供了许多独特的优势功能。
该团队首先选择银纳米线作为电极，不仅提供抗菌特性，而且在应变下提供了高电导率。接下来，他们选择将电极嵌入藻酸盐，藻酸盐是一种保持良好的水分水平和生物相容性的凝胶状物质，目前用于吸收性手术敷料。
通过对藻酸盐的化学修饰和钙的添加，它们能够产生一种可以增加电极稳定性和功能的材料。通过进一步调整银纳米线/修饰藻酸盐比，它们能够获得柔性，可打印的凝胶或生物墨水，该凝胶将产生具有可自定义符合性的各种伤口形状和尺寸的斑块。此外，添加到混合物中的钙会诱导细胞增殖和迁移到伤口部位，进而促进血管形成。
为了制造电子点，将模板分层放在硅胶板上，并将生物墨水沉积到模板上。固化生物墨水后，将去除模板。
TIBI研究员Han-Jun Kim说：“通过仔细选择材料和优化我们的凝胶配方，我们能够开发出多功能，易于制作和具有成本效益的电子点，这将极大地促进和加速伤口愈合。”，博士，DVM。
TIBI团队开发的电子点的有益品质通过了几组实验验证。机械测试表明，电子点表现出改善的电极稳定性和电导率，并且应变测试结果在正常皮肤变形所需的水平上显示出良好的耐受性。
对在电子斑块上培养的细胞进行的测试表明，用EF刺激脉冲的电子斑块表现出明显更快的细胞增殖，迁移，聚集和排列，以及增加生长因子的分泌增加 - 所有导致伤口更快的因素。
进行了开放伤口大鼠的动物模型研究，结果表明，通过E-PATCATH获得了明显加速的伤口愈合结果。EF刺激的E-PATCH不仅表现出伤口治疗步骤的更快进展，而且还有一个更方向性的愈合过程，导致最小的疤痕，正常皮肤层的沉积和伤口闭合后头发生长。
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其他实验证实了电子点中使用的银纳米线电极的抗菌特性，并且该特性被证明与施加的EF刺激量无关。
还有其他实验测试了对电子点的硅酮成分的粘附，发现硅酮为细胞提供了有效的，不粘的表面。此功能有助于确保较小的皮肤损伤和过度疤痕。
TIBI主任兼首席执行官Ali Khademhosseini博士说：“我们的表现提供了最佳功能的前所未有的最佳功能。”“这是我们在个性化的生物材料平台中所做的工作的众多例子之一。”
