药明康德/报道

在最新一期的《自然》子刊《Nature Biomedical Engineering》上，加州大学圣地亚哥分校的徐升教授团队为我们带来了一款“黑科技”。一张看似平平无奇的薄膜，贴在人的身上，竟然能监控血压！

▲本文通讯作者徐升教授（图片来源：徐升教授实验室官方网站）

说到量血压，许多人脑海里可能都浮现出这样一幅画面：我们来到体检的场所，挽起袖子，让医生绑上一个可以充气的血压计，测量血压。这样的方法已经有了好多年的历史，但它却有诸多不便之处。首先，它很难随需随测，也不能动态监控；其次，它所测量是外周血压，而非中枢血压。后者来自心脏与主要器官之间连接的中枢血管，其血压能更好地预测心血管疾病风险。

这也不是说目前就没有解决的方案，但目前的技术存在一定的局限——它需要将一种笔状的探针直接放在主要血管上的皮肤表面。为了获取出色的读数，它还需要保持稳定，确保每次都能以合适的角度与压力进行测量。显然，这在现实生活中的应用潜力会受到影响。

▲研究人员开发出的贴片（图片来源：Chonghe Wang/Nature Biomedical Engineering）

而这支科研团队开发出了一种便捷的替代方法——皮肤贴片。只要贴在皮肤上，这种贴片就能准确地测量血压。即便使用者正在移动，也不会造成影响。

这种神奇的贴片，背后有着多种高科技成分。首先，它是用一层富有弹性的硅胶制造，中间含有微型的电子元件。这些元件里含有电极和能够发出超声波的压电传感器，一旦有电流通过，就会制造超声。

▲这种贴片能持续测量想要的生理数据（图片来源：Chonghe Wang/Nature Biomedical Engineering）

而超声波正是这种贴片背后的另一项神奇之处。利用超声波，该贴片能持续测量血管的直径变化，深度可深达皮肤下4厘米！这些信息会被送到一款软件中，并通过计算，反映出血压波形。这可以被医生用来分析心血管的健康程度。

本文的通讯作者徐升教授今年刚被《麻省理工科技评论》评为“35名35岁以下创新者”（35 Innovators Under 35），是一颗冉冉升起的新星。他点评说：“无论是在皮肤表面，还是在皮下，可穿戴设备一直受信号的感应所限。这就好像只能看到冰山一角。而通过将超声技术与可穿戴设备进行整合，我们能获取到完整的其他信号、生物学进程、以及其他生物学活动。”

尽管这一发明距离临床实际应用还有不少路要走，但不少研究人员对此表示乐观。如果能进一步拓展这种贴片的供电、数据收集、以及无线传输等能力，无疑将让它离临床更近一步。未来，我们有望使用上这种简便的方法，来测量许多生理数据。在疾病出现蛛丝马迹之际，就给予我们提醒，进行预防。

参考资料：

[1] Wang et al., (2018) Monitoring of the central blood pressure waveform via a conformal ultrasonic device, Nature Biomedical Engineering, DOI: https://doi.org/10.1038/s41551-018-0287-x

[2] Wearable ultrasound patch monitors blood pressure deep inside body, Retrieved September 12, 2018, from https://www.eurekalert.org/pub_releases/2018-09/uoc–wup091218.php