柔性傳感設(shè)備在人機(jī)交互、醫(yī)療監(jiān)測等方面引起了越來越廣泛的關(guān)注。與體外監(jiān)測相比，體內(nèi)監(jiān)測能提供更準(zhǔn)確、更可靠的生命體征信息，為病人提供更精確、更全面的護(hù)理。植入式柔性傳感器（IFSs）具有信號(hào)讀取能力強(qiáng)、質(zhì)量輕、柔性好、與人體組織相適應(yīng)等優(yōu)勢，在健康監(jiān)測領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。隨著個(gè)性化健康管理意識(shí)的增強(qiáng)和對(duì)持續(xù)監(jiān)測人體健康信息的需求，IFSs用于臨床治療的生物醫(yī)學(xué)設(shè)備中正獲得的關(guān)注。

近日，南京郵電大學(xué)趙強(qiáng)教授團(tuán)隊(duì)在《Advanced Healthcare Materials》雜志上發(fā)表了題為“Implantable Flexible Sensors for Health Monitoring"的綜述。該綜述概述了IFSs在生命體征監(jiān)測中的應(yīng)用，強(qiáng)調(diào)了體內(nèi)應(yīng)用的基本條件，主要包括傳感器的可拉伸性和無線自供電特性，并特別關(guān)注了可保持優(yōu)異生物安全性（即生物相容性、生物可降解性和生物可吸收性）的傳感材料。此外，該綜述還系統(tǒng)地總結(jié)了IFSs在腦部監(jiān)測、眼部監(jiān)測和血液監(jiān)測方面的應(yīng)用。最后，總結(jié)并展望了IFSs在臨床上的應(yīng)用。

【IFSs的特性】

隨著醫(yī)療檢測需求的不斷增加，在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)IFSs的要求也越來越苛刻。例如具有與組織兼容的機(jī)械可拉伸性，避免感染等損害的生物安全性，能夠在體內(nèi)連續(xù)運(yùn)行的自供電和無線傳輸，以及合適的尺寸以減少植入手術(shù)造成的創(chuàng)傷和減輕人體疼痛。

【IFSs的應(yīng)用】

人類大腦的壓力、溫度和神經(jīng)刺激都是值得監(jiān)測的物理和化學(xué)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)有利于健康管理和疾病治療，可以準(zhǔn)確監(jiān)測基本健康狀況和早期診斷許多疾病。對(duì)于侵入性顱內(nèi)監(jiān)測，柔性化學(xué)和電生理傳感器越來越普遍，因?yàn)榕c傳統(tǒng)傳感器相比，它們具有優(yōu)異的靈活性和更好的適合組織，可以防止不必要的損害。

眼壓升高是青光眼的危險(xiǎn)因素，由于青光眼的進(jìn)展緩慢且無癥狀，因此早期診斷和治療非常重要，但也具有挑戰(zhàn)性。柔性眼內(nèi)壓監(jiān)測傳感器可以幫助患者監(jiān)測眼壓，以確定青光眼的狀態(tài)。侵入性和非侵入性柔性傳感器是目前用于眼內(nèi)壓跟蹤的兩種主要類型。

IFSs血液監(jiān)測的重點(diǎn)是監(jiān)測體內(nèi)各種生化成分(如葡萄糖、乳酸、多巴胺、等)，以判斷機(jī)體是否異常。多種血液生化成分的改變可能導(dǎo)致糖尿病、呼吸困難、神經(jīng)系統(tǒng)疾病等。由于IFSs能夠?qū)崿F(xiàn)持續(xù)的血液監(jiān)測，從而快速診斷病變，減輕患者的痛苦，提高生活質(zhì)量。

其它監(jiān)測方面還包括耳蝸、胃腔監(jiān)測、壓力監(jiān)測、口腔檢測等，在這些領(lǐng)域，IFSs也有助于長期監(jiān)測的實(shí)現(xiàn)。

來源：傳感器專家網(wǎng)