微针胶布 需健康检查的新型检查关键技术

科技前沿 现代社会各种不良的生活方式、巨大的生活压力以及日益明显的老龄化趋势使糖尿病等各种慢性病的患病率越来越高，这也让人们的健康观念开始转向主动监测和预防。一般的家用医疗检测设备虽然便携程度比专业的检测设备更高，但是也已经无法满足现代人们实时监测的需求。可穿戴医疗设备作为解决这一问题的有效方式而备受市场追捧，可穿戴医疗技术也受到大力支持。
 　　可穿戴医疗技术追求的是让医疗监测设备更轻量化，对日常生活的影响更小。在这一技术的前沿领域，电子纹身、电子皮肤等利用柔性电子材料研发出的贴合皮肤的监测设备是主要的发展方向。例如我国清华大学的研究团队就利用柔性超薄光电传感器件与电路研发出了一种可以自然贴附在皮肤上连续实时测量血压和血氧的监测系统。
 　　近日，圣路易斯华盛顿大学麦凯维工程学院的工程师从另一方向开发出新的贴合皮肤的“微针贴片”，可以通过检测真皮组织细胞间的真皮间质液检测佩戴者的健康情况。其原理与血液检测类似。
 　　间质液即组织液，是多细胞生物体内细胞生活的内环境，是血液与组织细胞间进行物质交换的媒介。间质液中有丰富的生物分子，包括细胞废物和神经递质等。因此间质液与血液一样，都有着可以反映人体状况的生物标志物。研究者在贴片上排列了长400微米的微针，使其能够深入到真皮组织，接触到真皮间质液，检测其中的生物标记物。
 　　为了解决组织液的量过少无法进行分析的问题，研究团队研发了一种新的超亮纳米荧光标签——等离子荧光以提高检测的灵敏度。等离子荧光能够使靶蛋白生物标记物发出的荧光信号增强1400倍，使微针在低浓度下也可以检测到目标标记物。
 　　与血检相比，利用这种微针贴片进行检测不需要专业的仪器进行分析，更方便快速，而且没有疼痛感——微针的长度只有400微米，接触不到皮肤下的感觉神经。这对于害怕抽血的人来说也许是一个最好的消息。
 　　对于慢性病患者来说，长期检测身体数据是治疗不可缺少的环节。使用微针贴片以及其他如电子纹身等可穿戴设备可以节省大量的时间和检测费用，并且可以获得生物标志物的变化曲线，从而更好地帮助医生制定治疗方案。在紧急情况下，微针贴片也可以让医疗人员快速检测患者的身体情况，为患者争取更多的抢救时间。甚至，在疫情期间，微针贴片还可以检测COVID-19的抗体，为疫情检测以及疫苗的研发提供帮助。
 　　可穿戴医疗设备是医疗检测设备发展的主要趋势之一。虽然目前市场上几乎没有商业化的医疗级可穿戴式医疗设备，但是相关的研究成果正在不断出现。随着检测技术的进一步发展以及材料的进步，未来可穿戴式医疗设备将成为我们日常生活的一部分，掀起健康领域的大变革。