可穿戴超声补片追踪血压

流过动脉和其他血管的血液压力会在器官长时间保持太高的情况下对器官造成伤害。高血压或高血压可导致心脏病发作，中风，肾脏疾病和其他健康问题。但这种常见的疾病通常不会引起警告症状，因此很多人不知道自己患有这种症状。

血压测试是检测高血压的唯一方法。通常的方法是用手臂上的血压袖带。另一种方法是使用称为眼压计的小装置压在血管上的皮肤上。对于重症患者，医疗保健提供者可以通过在心脏附近的动脉内插入特殊管来获得更准确的血压读数。该方法称为心脏导管插入术。

为了开发一种准确但侵入性较小的技术，由圣地亚哥加利福尼亚大学的Sheng Xu博士领导的研究小组着手开发一种使用超声换能器的薄型可穿戴式血压传感器。传感器产生从血管反弹的高频声波。然后换能器接收回波模式并将它们发送到计算机以创建容器变化直径的表示，称为波形。根据患者的血压校准后，这些波形可用于监测血压的变化。可穿戴式超声贴片可以跟踪颈部深部动脉或静脉的血压。图片来源：王崇和/自然生物医学工程

该团队设计了一种可伸缩，灵活的装置，可作为皮肤贴片佩戴。它具有一系列超声换能器，因此可以选择位于动脉上最佳位置的超声换能器。贴片下方的硅胶层消除了对传统超声探头使用的凝胶的需要。这项工作部分得到NIH国家生物医学成像和生物工程研究所(NIBIB)的支持。结果发表于2018年9月11日的Nature Biomedical Engineering。

贴片可以为皮肤表面下4厘米深的血管产生波形。研究人员将皮肤贴片与笔式眼压计进行了比较，以测量一名健康的22岁男性的颈部，腕部，手臂和足部的血压。当男性移动或扭曲时，皮肤贴片的读数比使用眼压计更稳定。该团队也发现了更好的精度和准确性。

“到目前为止，可穿戴设备仅限于在皮肤表面或其正下方感应信号。但这就像只看到冰山一角，“徐说。“通过将超声技术集成到可穿戴设备中，我们可以开始捕捉大量其他信号，生物事件和以非侵入方式在地表下方进行的活动。”

尚未将皮肤贴片的精确度和准确度与测量血压的侵入性导管插入方法进行比较。对于下一阶段的开发，团队希望设计一种方法来使皮肤贴片无线化。

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