韓國首爾國立大學和美國MC10公司正在合作研發(fā)一種新一代可穿戴醫(yī)療設(shè)備，可以在臨床試驗和帕金森病人的治療上起到幫助。

韓國的科研人員發(fā)明了一種比紙都要薄的皮膚貼片，它可以檢測到輕微的手顫、按照需求釋放存儲在納米粒子中的藥物，記錄下病人的活動以備日后診斷使用。

雖然這項技術(shù)依舊在開發(fā)中，但在未來的一天里或許對于帕金森癥患者或其他運動失調(diào)病癥患者能起到幫助作用。負責這一項目開發(fā)的韓國首爾國立大學化學、生物工程副教授金大勛(音譯)說：“這一系統(tǒng)的問世表明了未來個性化醫(yī)療的新方向，它最終將像兒童治療貼片一樣提供高級醫(yī)療診斷和治療服務(wù)。”

除了首爾國立大學的研究者，美國麻省劍橋的創(chuàng)業(yè)企業(yè) MC10 也參與到了研發(fā)。MC10 目前正在研究“可伸展電子設(shè)備”的商用途徑。MC10 公司曾獲得醫(yī)療器械企業(yè) Medtronic 的投資，他們正和韓國首爾國立大學得而研究者們一道研發(fā)這種多功能的創(chuàng)可貼，期待它能實現(xiàn)檢測并存儲手顫、呼吸、心律和體溫等體征，用于幫助醫(yī)生研究神經(jīng)肌肉和心血管失調(diào)等疾病。

MC10 公司聯(lián)合創(chuàng)始人 Roozbeh Ghaffari 說：“當前的電子設(shè)備都有嚴格的規(guī)定，封裝之后需要配備顯示器來顯示信息。新技術(shù)則是非侵入性的，佩戴者不會感覺到設(shè)備已經(jīng)貼在身上。”

近期的《自然納米科技》期刊上的一篇文章描述了“多納米級細胞膜組合成一個可以感知運動、釋放藥物、存儲數(shù)據(jù)的系統(tǒng)”這種新技術(shù)。所有的部件都被集成到一個可以延展的貼片上，或者說是一張創(chuàng)可貼上，可以貼在病人的皮膚表層。這一醫(yī)療技術(shù)將在未來幾年才能進行人體實驗，但是研發(fā)團隊已經(jīng)在試驗豬身上進行了成功的測試(他們測試的貼片成功地釋放出了儲存在納米粒子中的燃料)。

貼片上有像彈簧一樣的部件可以檢測肌肉活動，它包括了許多蛇紋形狀的硅質(zhì)納米膜感應(yīng)器，每隔幾百微米便會有一個彎曲。當這些傳感器被延伸之后，彎曲的線路就會導致電阻的變化，這種數(shù)值上變化是可以被檢測到的，當系統(tǒng)檢測到一定頻率的信號之后就可以判斷這種延伸究竟是正常的手臂運動還是快速的手臂顫抖。

系統(tǒng)所獲得的數(shù)據(jù)都被儲存在一個簡單的記憶系統(tǒng)中，這些記憶細胞只有 30 納米厚。在未來這些數(shù)據(jù)都可以通過加入 RFID 標簽來傳輸出去，或者直接發(fā)送到附近的智能手機上;不過現(xiàn)在的這種貼片還沒有加入通訊部件。這種貼片還具備加熱部件，可以被遠程激活，釋放存儲的藥物。加熱部件會升高貼片的溫度，然后納米粒子中存儲的藥物就會被釋放到病人皮膚內(nèi)，然后藥物便會被人體吸收。

Ghaffari 說：“我們最終會開發(fā)一個完整、自動的系統(tǒng)，它可以通過微控制器控制所有的傳感器、記憶細胞、放藥機制。”

目前研究者們開發(fā)出的樣品主要是用來檢測運動失調(diào)，其他版本可以檢測汗液、體溫、心律和血氧含量，而且可以根據(jù)多種體征信號出發(fā)不同的治療方法。研發(fā)團隊正努力讓這種貼片通過政府批準，進行臨床研究。

伊利諾伊州大學的材料科學家 John Rogers 的研究成果是這項工作的基礎(chǔ)，三年前，他開創(chuàng)了“表皮電子設(shè)備”的概念，即一種跟皮膚很像、極薄、可以貼在皮膚上檢測皮膚生命信號的一種材料。

Ghaffari 說，“這次的研究把表皮電子設(shè)備和記憶細胞以及治療方法結(jié)合在了一起，只需要一張創(chuàng)可貼一樣的貼片，就可以完成診斷和治療兩項任務(wù)。”

其他研究者也展示出了有競爭力的方法。例如，MicroChips 公司植入皮膚的藥物釋放芯片。