科學(xué)家展示便攜3D打印裝置 可實(shí)時監(jiān)測40種血液指標(biāo)

近日，美國亞特蘭大舉辦的BioCAS 2015大會上，瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院(EPFL)的科學(xué)家們展示了一款獨(dú)特的3D打印醫(yī)療裝置，該裝置能夠實(shí)時監(jiān)測人們血液關(guān)鍵指標(biāo)的水平。這是一款微型化的微流控裝置，使用了一系列的生物傳感器，可能還沒有一包口香糖大，但是卻能夠讓醫(yī)療專家隨時查看病人血糖、乳酸和其他血液中的物質(zhì)含量。

盡管看上去體積小巧，外觀也很普通，但是這款3D打印設(shè)備卻綜合了多種基本的醫(yī)療技術(shù)，以進(jìn)行患者的身體數(shù)據(jù)采集和傳輸。“我們在其中嵌入了生物傳感器以測量血液或血清中的多種不同物質(zhì)，并通過電子系統(tǒng)借助藍(lán)牙將數(shù)據(jù)實(shí)時傳送到平板電腦上。”EPFL集成系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家Sandro Carrara解釋說。

據(jù)了解，這款3D打印的裝置能夠監(jiān)視代謝物(血糖、乳酸和膽紅素)和離子(鈣、鉀)在血液中的水平，這些都是在對患者進(jìn)行重癥監(jiān)護(hù)時反應(yīng)其病情變化的關(guān)鍵指標(biāo)。由于可以通過該工具事實(shí)監(jiān)測血液水平，醫(yī)生就能夠在這些血液指標(biāo)剛剛顯示出具有潛在危險的時候迅速采取行動。“在此之前，這中間的幾個指標(biāo)是定期測量的。”Carrara博士解釋說。“但在某些情況下，一些指標(biāo)的任何變化都要求立即作出反應(yīng)，這是現(xiàn)有系統(tǒng)無法做到的。”

EPFL的科學(xué)家們稱，與其它類似的設(shè)備相比，該裝置具有足以取而代之的幾大優(yōu)勢。比如它的尺寸很小，可以減少病人的不安感，使其更加舒服;另外其可檢測的物質(zhì)范圍也相當(dāng)廣泛，它能夠同時監(jiān)測多達(dá)40種分子，足以讓醫(yī)務(wù)人員丟掉那幾種只能監(jiān)測一種分子的機(jī)器。這將為醫(yī)院帶來幾個方面的好處：首先它可以是醫(yī)院節(jié)省采購更多設(shè)備的資金;另外也騰出了寶貴的空間;此外，由于沒有一大堆很有壓迫感的設(shè)備擺在面前，它還有助于安撫緊張不安的病人和家屬。

目前這款3D打印的設(shè)備原型已經(jīng)在嚙齒類動物的身上試驗(yàn)通過，而洛桑大學(xué)醫(yī)院(CHUV)已經(jīng)制訂了臨時計劃準(zhǔn)備將該設(shè)備在人類身上測試。由于其表現(xiàn)出來的廣闊前景，目前已經(jīng)有多家廠商和投資者對其表現(xiàn)出興趣。Carrara博士說：“我們可以在兩到三年內(nèi)投放市場”。

該大學(xué)的這項(xiàng)研究得到了由瑞士政府資助的Nano-Tera計劃的支持。