發(fā)布日期：2018-09-17
據(jù)最新一期《自然·生物醫(yī)學(xué)工程》雜志報(bào)道，美國研究人員開發(fā)出一種新的可穿戴超聲波貼片，可無創(chuàng)監(jiān)測皮膚下方4厘米深處的動(dòng)脈血壓，有助更早、更精確地檢測出心血管問題。
貼片的應(yīng)用包括實(shí)時(shí)、持續(xù)地監(jiān)測心臟病、肺病患者以及重癥患者的血壓變化。由于使用超聲波，這種貼片也可用于非侵入性地跟蹤體內(nèi)深處其他生命體征和生理信號(hào)。
加州大學(xué)圣地亞哥分校納米工程教授徐升表示，到目前為止，可穿戴設(shè)備僅限于在皮膚表面或其正下方感應(yīng)信號(hào)。將超聲技術(shù)集成到可穿戴設(shè)備中，研究人員就能以非侵入方式捕捉大量發(fā)生在表皮下方的其他信號(hào)、生物事件和活動(dòng)。新研究成果為可穿戴電子產(chǎn)品的感應(yīng)范圍增加了第三個(gè)維度。
該貼片為一層薄薄的彈性有機(jī)硅，帶有所謂的“島橋”結(jié)構(gòu)——小型電子零件陣列（島），每個(gè)都由彈簧形電線（橋）連接。每個(gè)島都包含稱為壓電傳感器的電極和器件，當(dāng)電流通過時(shí)會(huì)產(chǎn)生超聲波。連接它們的橋梁由細(xì)彈簧狀銅線制成。島橋結(jié)構(gòu)允許整個(gè)貼片貼合皮膚并在伸展、彎曲和扭曲時(shí)不影響電子功能。
貼片使用超聲波連續(xù)記錄位于皮膚下方4厘米深處的血管的直徑，然后使用定制軟件將該信息轉(zhuǎn)換為波形。波形中的每個(gè)峰、谷和凹口以及波形的整體形狀代表心臟中的特定活動(dòng)或事件。這些信號(hào)為醫(yī)生評(píng)估患者的心血管健康提供了大量細(xì)節(jié)信息，可用于預(yù)測心力衰竭，確定血液供應(yīng)是否良好等。
研究人員表示，超聲波貼片有可能成為心血管醫(yī)學(xué)的一個(gè)重要補(bǔ)充。在手術(shù)過程尤其是復(fù)雜的心肺手術(shù)中，需要對(duì)中心血壓進(jìn)行準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)評(píng)估，這正是超聲波貼片有望取代傳統(tǒng)方法之處。（記者馮衛(wèi)東）
來源：科技日?qǐng)?bào)
