ACS Nano近期報導(dǎo)了南京理工大學馮章啟教授課題組創(chuàng)造了一種通過監(jiān)測心血管壁外微應(yīng)力變化構(gòu)建的心血管疾病超前預(yù)測和術(shù)后實時追蹤的新方法。該方法已完成動物臨床醫(yī)學評價。
研究小組研發(fā)了一種柔性納米纖維材料,含有豐富的力-電轉(zhuǎn)換偶極子,在僅1000Pa的微壓強作用下即可產(chǎn)生1154V/cm3的電壓,并具備優(yōu)異的穩(wěn)定性、敏感性以及生物相容性。
利用這種材料,研究人員制造了一種厚度200μm(正常血管厚度的1/10)柔性植入式壓力傳感器,并將該傳感器植入到成年豬體內(nèi),包裹在血管或者心臟周圍,其不僅清晰記錄了心血管系統(tǒng)在血栓形成初期、中期和末期的全身血液壓力的細微變化,同時輸出的壓力信號更精確,實時地反映了病變位置在發(fā)病初期由于組織和細胞異化所造成的心血管壁外壓力的微小差異。
未來,該柔性傳感器可伴隨心血管手術(shù)一同植入體內(nèi),通過無線信號發(fā)射器的引入,病人和醫(yī)護人員即可在手機等客戶端對患者心血管系統(tǒng)的病變情況進行實時追蹤和診斷。
心血管疾病的“超前預(yù)測”和“術(shù)后實時追蹤”是臨床有效診斷此類疾病的關(guān)鍵所在。然而,現(xiàn)行的各類分子篩查和影像學技術(shù)由于缺乏精準的特異性識別功能,使心血管疾病的超前預(yù)測和實時追蹤成為臨床診療的世界性技術(shù)難題。這一超靈敏柔性植入式壓力傳感器為該難題提供了一種新的解決方案,同時,也為體內(nèi)微應(yīng)力的精準檢測提供了可參考的新方法,對臨床實時、精準測量腦顱壓、腎臟壓、眼壓等具有極大的技術(shù)推動作用。