智能鞋帮助减少糖尿病截肢
EPFL的研究人员开发了一种带有阀门的鞋底，可以电子控制施加在足弓上的压力。目的是缓解糖尿病通常引起的足部溃疡，并帮助它们愈合，以避免危险的继发感染。
糖尿病会导致危险的并发症，常常导致截肢甚至死亡。为了避免这些可能发生的情况，来自EPFL的一组研究人员正在与日内瓦大学医院(HUG)合作研制一款智能鞋。该技术基于电子控制鞋底刚度的驱动器，以减少糖尿病的发病足部溃疡并防止现有的问题恶化。最初的原型已经完成。
在欧洲，每年有25万糖尿病患者截肢，30天死亡率为30%，1年死亡率为50%。足部溃疡是大多数截肢的根本原因。这些伤口是血管化和压力过大的结果，很容易恶化，部分原因是它们并不疼痛。许多糖尿病患者没有意识到他们的病情有多严重，继续正常行走，从而阻止了溃疡的愈合。直到病变到达骨头，他们才去看医生，这时继发感染和坏疽的风险很高。
控制粘度
医生面临的挑战有三个方面。他们需要找到一种方法，在溃疡出现时立即消除所有来自溃疡的压力，在完全愈合所需的时间内保持这种压力，并迅速对新的溃疡做出反应，这些溃疡可能随时在足弓的其他地方再次出现。
为了应对这一挑战，位于Neuchâtel的EPFL集成致动器实验室(LAI)的研究人员想出了一个主意:在鞋底嵌入大约50个充满磁流变材料的小型电磁阀。“我们可以控制这种由悬浮铁微粒组成的材料的粘度，”LAI主任伊夫·佩里亚德(Yves Perriard)说。“当我们施加磁场时，粒子立即反应并与磁场对齐，使材料在几分之一秒内从液体变成固体。”
这意味着，鞋底不同部位的硬度可以根据敏感区域和伤口的位置分别控制。该系统不仅可以帮助伤口快速愈合，还可以防止新溃疡的发生。
更少的限制
这项发明提供了许多优点，例如大大简化了糖尿病患者的日常生活。“还有很多其他的解决方案，比如绷带和减压鞋垫，”该项目的发起人、HUG的内科专家佐尔坦·帕塔基(Zoltan Pataky)说。“但它们的限制性很强，需要不断调整，因此患者往往不愿使用它们，医生也不愿开处方。这款鞋的优点是，除了在必要时缓解足弓外，当一些溃疡愈合或出现其他溃疡时，它能立即调整压力。”该实验室目前正在寻找行业合作伙伴，以进一步开发该项目。
