华中大集成电路学院新成果:可注射超凝胶超声传感器

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据华中科技大学6日消息,由该校集成电路学院、武汉光电国家研究中心教授臧剑锋领衔的团队,研发出可注射超凝胶超声传感器,这种用水凝胶材料制成、如一粒芝麻大小的传感器注入体内后,不仅可以自行降解,还能把精确生理参数“告诉”医生。相关成果于北京时间5日晚刊发于国际期刊《自然》。

臧剑锋带领团队研发的可注射超凝胶超声传感器。(受访者供图)

生理参数是衡量人体生理状态的指标,可以帮助医生进行疾病诊断、治疗和检测。如何安全、稳定获取人体内部精确的生理参数一直是医学监测领域的重点。

臧剑锋介绍,目前,临床获取颅内压力、温度等数据的主要途径是将有线且不可降解的电子探针经手术方式植入体内,细长、坚硬的探针往往需要深入体内几厘米到十几厘米。这种探针无法自行降解,需再次手术取出,不但给患者带来多次痛苦,还存在感染等并发症风险。

“我们发明的可注射超凝胶超声传感器大小只有2×2×2立方毫米,就像芝麻那么大。它体积微小到可被安全注射进入人体内部,通过外部超声探头就可以无线监测颅内压力、温度、pH等生理参数变化。”臧剑锋介绍说。

值得一提的是,这种传感器所采用的均为生物可降解聚合物材料,约1个月后会在体内自行降解,无需再次开刀取出。

据悉,与现有商业化有线监测设备相比,可注射超凝胶超声传感器甚至能够检测到人体微小的生理波动,如呼吸运动引起的细微颅压变化等,并在能耗、无热效应等方面表现出优势。未来,这种传感器还可应用于人体其它部位,有望为临床智能诊疗带来全新的技术范式。

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责编: 爱集微
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