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超声波贴片可监测体内深处血压

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来源: 作者: 2019-05-17 03:07:38

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据最新一期《自然·生物医学工程》杂志报道,美国研究人员开发出一种新的可穿着超声波贴片,可无创监测皮肤下方4厘米深处的动脉血压,有助更早、更精确地检测出心血管问题。

贴片的应用包括实时、持续地监测心脏病、肺病患者以及重症患者的血压变化。由于使用超声波,这种贴三明治的历史发展
片也可用于非侵入性地跟踪体内深处其他生命体征和生理信号。

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加州大学圣地亚哥分校纳米工程教授徐升表示,到目前为止,可穿戴装备仅限于在皮肤表面或其正下方感应信号。将超声技术集成到可穿戴装备中,研究人员就能以非侵入方式捕捉大量发生在表皮下方的其他信号、生物事件和活动。新研究成果为可穿着电子产品的感应范围增加了第三个维度。

该贴片为一层薄薄的弹性有机硅,带有所谓的“岛桥”结构——小型电子零件阵列(岛),每个都由弹簧形电线(桥)连接。每个岛都包括称为压电传感器的电极和器件,当电流通过时会产生超声波。连接它们的桥梁由细弹簧状铜线制成。岛桥结构允许全部贴片贴合皮肤并在舒展、弯曲和扭曲时不影响电子功能。

贴片使用超声波连续记录位于皮肤下方4厘米深处的血管的直径,然后使用定制软件将该信息转换为波形。波形中的每一个峰、谷和凹口以及波形的整体形状代表心脏中的特定活动或事件。这些信号为医生评估患者的心血管健康提供了大量细节信息,可用于预测心力衰竭,肯定血液供应是不是良好等。

研究人员表示,超声波贴片有可能成为心血管医学的一个重要补充。在手术过程尤其是复杂的心肺手术中,需要对中心血压进行准确的实时评估,这正是超声波贴片有望取代传统方法之处。

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