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2018-10-01新型可穿戴式超音波貼片 監測血壓更準確
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【本刊訊】近期一研究開發一種新型態的可穿戴式超音波貼片，其可用以監測血壓。該裝置可以在不侵入身體的情況之下量測皮膚深處的動脈血壓，及早檢測出心血管疾病，且更加準確。研究團隊表示，這項新發明的表現與目前臨床量測血壓的方式差不多，唯目前該產品仍處測試階段。
加州大學聖地牙哥分校（University of California San Diego）的研究團隊，近期於《自然生醫工程》（Nature Biomedical Engineering）發表這項新技術。團隊成員徐（Sheng Xu）教授表示，截至目前為止，一般的穿戴式血壓測量裝置僅限於皮膚表面或是皮下的信號感測，但這樣的量測是遠遠不夠的；而這項利用非侵入式超音波的新裝置，將可捕捉更多的身體信息。
一般的血壓量測方式，多使用纏繞上臂的充氣袖帶進行測量，主要都是以周邊血壓（peripheral blood pressure）為主。而這款裝置則是量測身體的中央血壓（central blood pressure）。一般的醫學專家認為，中央血壓的量測會比外周血壓來的準確，並且能夠預測心臟疾病。然而，現今量測中央血壓的方式，都是以侵入式的方式為主，如將導管插入患者手臂或頸部的血管之中。其他非侵入式測量則有準確度的問題，測量時血壓計必須保持穩定，且每次都需要在特定的角度位置才能準確量測。
加州大學的團隊，則是利用一種柔軟、有彈性的超音波貼片配戴至測量者身上。貼片是由一塊薄博的有機矽彈性體，組成一排排的電子零件，並藉由彈簧型的電線連接。每個電子零件都包含了一種電極的壓電式轉換器（piezoelectric transducer），當電流通過時會產生超音波；而整體的結構設計貼於皮膚上可以順著肢體伸展、彎曲及扭曲，同時也不會影響功能。
配戴這種貼片的受試者就算不斷地移動身體也能夠精確地測量血壓讀數。研究團隊將貼片貼於受試者的前臂、手腕、頸部及腳部上，並在受試者靜止與移動的2種狀態下進行測試。結果發現貼片所收集的記錄十分準確。貼片能連續紀錄位於皮膚下方4公分深處的血管直徑。並將記錄的訊息轉換成波形。波形代表著心臟裡特定的跳動及狀態。這些資訊可以讓醫師評估患者的心血管的健康，預測心力衰竭、確認血液供給是否良好等。
研究人員表示，這項技術離實際應用還有很長的一段路要走。貼片的電源、數據的處理及無線傳輸的功能都還需要改進。目前，團隊政積極尋找下一階段對於數據處理和無線技術的專家進行合作，讓這項技術更邁進一步。
新聞來源
Chonghe Wang et al. Monitoring of the central blood pressure waveform via a conformal ultrasonic device, Nature Biomedical Engineering, 2018.