贴在脖子上的血压测量仪,只有指甲盖大小

市面上的血压仪变得越来越轻,但无论怎么变,都离不开缠在手臂上的灰色袖带。最近,美国加州大学圣地亚哥分校的研究人员开发出一款比邮票还要小的超声波贴片,只需要在脖子上一贴,就能轻松得知血压。

这种贴片是一种硅酮弹性体薄片,结构为 island-bridge 状,即小型电子部件(岛)通过弹簧状的线(桥)来连接彼此。每个电子部件中都含有电极和 “压电换能器”,电流通过时可以产生出超声波。这些超声波被反射出去后,又会被送回传感器,在处理血压数据的笔记本电脑上就可看到测量结果。

它们能够持续监测皮肤下方超过一英寸的中心动脉压,即中心动脉血管中的血压,而非家中常用的血压计所测出的外周血压。中心动脉血管是将血液从心脏输送至全身其他主要器官的地方,那里的血压在预测心脏疾病方面或许比外周血压更为精确。不过塔夫茨大学的心脏外科医生 Mohan Thanikachalam 认为,目前还没有那么多的数据可以验证,并不能这样判断。

贴在颈部的贴片,图片来自 MIT Technology Review

平时若想测出中心血压,要么是将导管插入患者手臂、腹股沟或颈部的动脉中来进行侵入式测量,要么就只能接受并不精确的非侵入性尝试,比如将血压计的探针直接放在主要血管上方的皮肤上,但血压计必须被平稳握住,不同的压力也会造成不同的结果。

这次研制出的超声波贴片是第一种可以穿透皮肤表面进入深处的便携设备。理论上,它可以在家中用于随时间监测患者,由于它没有插入体内,也就没有感染的风险。

种岛-桥结构也使得整个贴片更服帖,拉伸、弯曲都不会损伤贴片的功能。哪怕是放置在身体不同部位,它也可以连续准确地监测出中央血压,尽管放在颈部是最有效的。当它被放置在颈部时,测量出的流入心脏的血液量还会有助于发现此人是否脱水。

目前,该贴片只能用于感知皮肤表面或者其下方不远处的信号,但是研究论文的作者、加州大学圣地亚哥分校雅各布工程学院纳米工程系教授 Sheng Xu 认为,“这就像只看到了冰山一角。”超声波技术是可以集成到这样的便携可穿戴设备上的,也标识着人们开始能够以一种非侵入性的方式来探测人体。

论文作者、加州大学圣地亚哥分校医院放射科医师 Brady Huang 觉得这个贴片潜力巨大,有望成为心血管内科的极大的补充,但在临床使用之前,还要进行很多改进,包括将电源、数据处理功能等都集成到贴片中。

题图来自Pixabay

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