将大型超声仪器“戴上”手指，华人科学家发明首个中心血压无创测量设备

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据世界卫生组织，全世界每 5 个成年人中就有一例高血压，高血压所导致的死亡人数约占中风和心脏病死亡人数的一半，全球每年由高血压并发症导致的死亡为 940 万例。但临床中常规检测的收缩压和舒张压难以反映整个心血管系统的血压水平。外周血压容易受动脉硬度影响，而动脉硬度个体差异很大。并且，降压药物对中心和边缘动脉血压的影响有所不同。因此，传统的外周血压测量难以反映最真实的心血管情况。

人体中心血压波形，即测量于颈动脉或主动脉的血压波形的变化包含着最为准确动态心血管状态信息, 且对于心血管疾病的预测和治疗具有最重要的临床价值。而现存的非侵入式血压测量方法仅能对浅表（埋深小于 5 毫米）外周脉管系统血压进行测量，无法测量深埋于组织处（埋深大于 3 厘米）的中心动静脉血压。

图 | 超薄高贴合性的用于人体深度组织持续性监测的超声传感器（来源：Nature Biomedical Engineering）

为解决中心动脉血压波形的测量难题，来自加州大学圣迭戈分校（University of California, San Diego）徐升教授（通讯作者）和研究生王冲和设计了一种全新的柔性超声传感器，同时具备无损无辐射、高组织穿透力及皮肤贴合性。这一设计将医用大型超声仪器转化为与皮肤性质类似的可穿戴传感器，极好的解决了这个问题，是第一个可以无创测量中心血压的可穿戴传感器。研究成果于 2018 年 9 月 11 日以封面文章形式在 Nature Biomedical Engineering 杂志发表。其他主要作者包括：李骁时，胡鸿杰，张麟，黄振龙，林沐阳，张倬睿等。

论文作者王冲和表示，“传统的可穿戴电子如应力、温度、光、电化学传感器只能测量表皮或浅层组织（小于 3 mm）。然而，绝大多数重要的生理信号都深埋于组织深处，难以被可穿戴传感器提取。这也是植入性电子设备存在的意义。但是这项工作把可穿戴传感器和超声技术结合，就可以兼具可穿戴性及高组织穿透力，实现人体深度组织无损长期监测。这给如今的可穿戴电子设备的探测范围增加了一个新的探测维度，即深度方向。”