佐治亚理工团队展示可无线传输数据的植入式血流监测智能支架

2022年05月14日 09:23 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

佐治亚理工学院的一支研究团队,刚刚介绍了一种无需通过血管造影、且更加省心省力的低成本数据收集替代方案。如图所示的这种“智能动脉支架”,可以撑开狭窄的血管并无线传输血流数据。此外通过将数据传送到外部计算机或移动设备,这款实验性质的装置还有望极大地改善血管病患的诊疗体验、进而挽救更多生命。

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(来自:Georgia Tech

由该校助理教授 Woon-Hong Yeo 带领的这支研究团队,在文章中详细介绍了他们新开发的可无线传输数据的智能血流监测植入物。

它由多种生物相容性材料制成,结合了气溶胶喷射印刷的柔性电容传感器、以及当作天线的导电回路,但并不依赖于需要更换的充电电池。

与普通血管支架一样,该装置可通过手术植入受损血管、并在其中提供结构制成,从而使血管保持舒张状态、以维持适当的血液流通。

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Woon-Hong Yeo 团队开发了新型无线电子血管监测智能支架

据悉,这套电子系统旨在将包括动脉压、脉搏、流量等在内的血流动力学数据,并无线传输到外部数据采集系统。

可知在所谓的“感应耦合”过程中,外部施加的磁场可用于将能量无线传输到支架(临时供电)。此时传感器能够获取血流数据,并以无线方式将电信号从体内传输出去。

此外得益于超薄紧凑的外形,研究人员能够将导管用于任何身体部位。然后体外的接收设备能够拾取并解析该信号,以获取有关血管内状况的实时信息。

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最后,实验室测试表明,该装置甚至能够放在兔子髂动脉内并传递准确的数据 —— 隔着血液传播的距离可达 3.5 厘米(1.4 英寸),而隔着空气传播的距离更是能够达到 5.5 厘米(2.2 英寸),且后续还有进一步改进的空间。

有关这项研究的详情,已发表在 2022 年 5 月 11 日出版的《科学进展》《Science Advances》期刊上。

原标题为《Fully implantable wireless batteryless vascular electronics with printed soft sensors for multiplex sensing of hemodynamics》。

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