華科大團隊研發(fā)超聲無創(chuàng)連續(xù)血壓監(jiān)測儀器
圖為“聲至壓現(xiàn)”團隊研發(fā)的超聲無創(chuàng)連續(xù)血壓監(jiān)測儀器
新華網(wǎng)武漢6月7日電（連迅、左盈）華中科技大學集成電路學院“聲至壓現(xiàn)”研究團隊6日對外展示其創(chuàng)新研發(fā)的新型血壓監(jiān)測儀器。這款儀器能通過超聲技術，實現(xiàn)無創(chuàng)、連續(xù)、精準測量血壓，將其探頭貼附固定在手腕上，即可實時顯示血壓的連續(xù)波形與精準數(shù)據(jù)。
研究團隊負責人、華科大生物醫(yī)學工程專業(yè)學生唐佳蕊介紹，目前這款儀器已進入臨床測試階段，后續(xù)有望投入ICU病房使用。與儀器密切相關的水凝膠技術及可穿戴超聲技術論文也于近日登上國際頂尖期刊《自然》。
血壓作為反映人體健康的重要生理指標，其測量方法包括有創(chuàng)和無創(chuàng)兩大類，其中無創(chuàng)又分為間歇測量和連續(xù)測量。“在實踐調(diào)研中，我們發(fā)現(xiàn)針對危重病人大多采用的是有創(chuàng)血壓測量方法，以獲取更為準確、穩(wěn)定的血壓數(shù)據(jù)。”唐佳蕊說，這一過程需要通過動脈穿刺將導管置于目標血管內(nèi)，在操作不當情況下，存在引發(fā)感染、出血、血栓等并發(fā)癥風險。
如何讓這一風險率降為“0”？唐佳蕊在指導老師臧劍鋒教授支持下，走訪工程領域、醫(yī)學領域多位專家，探討實現(xiàn)無創(chuàng)血壓監(jiān)測可行性，并著手組建“聲至壓現(xiàn)”團隊，開啟新型血壓監(jiān)測儀器研發(fā)之路。
為充分發(fā)揮醫(yī)工優(yōu)勢，研究團隊組建時便匯集來自華科大生物醫(yī)學工程、電子科學與技術等專業(yè)18名本碩博學生。在前期探索儀器基本模型過程中，他們將超聲技術與智能化算法運用其中，設計一種由128個壓電陶瓷顆粒組成的柔性超聲陣列，并采用相控技術，提供更高精度和更詳細的血管結構圖像。研究團隊最終設計出的超聲探頭達到了1.6-11cm范圍穿透深度與400mm分辨率，極大地滿足了現(xiàn)有監(jiān)測需求，并且在顱內(nèi)壓等其他領域展現(xiàn)了出色測量潛力。
歷時2年，研究團隊突破可穿戴超聲探頭設計、水凝膠超聲耦合貼片設計、血壓感知融合算法三大關鍵技術，成功研制出超聲連續(xù)無創(chuàng)血壓監(jiān)測儀。這款監(jiān)測儀由可穿戴超聲探頭、高清外接顯示屏與集成式信號處理平臺組成，能夠連續(xù)、實時顯示波形和血壓值。與同類型無創(chuàng)血壓監(jiān)測儀相比，新型監(jiān)測儀精準度大幅提高。經(jīng)驗證，新產(chǎn)品對于收縮壓與舒張壓的監(jiān)測誤差分別為5.92mmHg與2.98mmHg，十分接近目前ICU病房中使用的有創(chuàng)血壓監(jiān)測設備。
目前，新產(chǎn)品關鍵技術已授權專利4項、審查中8項，發(fā)表SCI論文6篇。產(chǎn)品主機已進入臨床測試階段，于華科大同濟醫(yī)學院附屬協(xié)和醫(yī)院進行過多次臨床數(shù)據(jù)采集。
