上海
撰文丨王聰
編輯丨王多魚
排版丨水成文
交通事故、自然災(zāi)害和戰(zhàn)爭(zhēng)造成的傷口通常涉及多種組織，這些組織形態(tài)復(fù)雜且機(jī)械性能各異。此類損傷對(duì)傳統(tǒng)的傷口處理方法（例如止血海綿、縫合線和訂書機(jī)）構(gòu)成了巨大挑戰(zhàn)，因?yàn)檫@些方法往往難以有效應(yīng)對(duì)復(fù)雜的多組織損傷，或耗時(shí)過(guò)長(zhǎng)，從而影響急救效果。這凸顯了開發(fā)先進(jìn)傷口封閉技術(shù)的迫切需求。
2026 年 6 月 11 日，華南理工大學(xué)施雪濤教授、西安交通大學(xué)徐峰教授、中日友好醫(yī)院閆圣濤主任醫(yī)師、華南理工大學(xué)陳云華副研究員作為共同通訊作者，在 Nature 子刊Nature Biomedical Engineering上發(fā)表了題為：Machine learning-guided design of mechanoadaptive bioglues for multitissue trauma and first-aid applications 的研究論文。
該研究通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)指導(dǎo)，理性設(shè)計(jì)了機(jī)械自適應(yīng)生物膠——TuneGlue，用于多組織創(chuàng)傷及急救應(yīng)用。
處理涉及多種損傷類型的傷口，尤其具有挑戰(zhàn)性，因?yàn)槠湫螒B(tài)復(fù)雜且受累生物組織的機(jī)械性能各異。
在這項(xiàng)最新研究中，研究團(tuán)隊(duì)報(bào)告了一種機(jī)器學(xué)習(xí)（Machine learning，ML）指導(dǎo)的理性設(shè)計(jì)方法開發(fā)出的生物膠，研究團(tuán)隊(duì)將其稱為TuneGlue，該生物膠具有針對(duì)多組織創(chuàng)傷定制的機(jī)械適應(yīng)性。
機(jī)器學(xué)習(xí)指導(dǎo)的生物膠理性設(shè)計(jì)，用于多組織創(chuàng)傷急救
通過(guò)利用機(jī)器學(xué)習(xí)，研究團(tuán)隊(duì)建立了 TuneGlue 與不同組織之間面向任務(wù)的關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)特定目標(biāo)的精準(zhǔn)優(yōu)化。針對(duì)肺部、腸道、皮膚和骨損傷開發(fā)并測(cè)試的四種代表性 TuneGlue，展現(xiàn)出了優(yōu)異的粘附性能和術(shù)后愈合效果。此外，研究團(tuán)隊(duì)將從機(jī)器學(xué)習(xí)模型中獲得的綜合機(jī)械數(shù)據(jù)庫(kù)集成到定制急救裝置中，該急救裝置能夠?qū)?yōu)化后的 TuneGlue 快速遞送至目標(biāo)組織。該系統(tǒng)顯著縮短了傷口處理時(shí)間，并改善了開放手術(shù)中多組織創(chuàng)傷的治療效果。
總的來(lái)說(shuō)，該研究將機(jī)器學(xué)習(xí)指導(dǎo)的 TuneGlue 設(shè)計(jì)與急救遞送裝置相結(jié)合，為緊急救護(hù)提供了一種變革性策略，推動(dòng)了多組織創(chuàng)傷治療與組織工程領(lǐng)域的發(fā)展。
論文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41551-026-01705-8
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