精确电击!能救命的心脏“黄金甲”

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 06:59:50
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精确电击!能救命的心脏“黄金甲”
2014-04-05腾讯数码 0 大字

腾讯数码讯(编译:凡少) 自20世纪70年代以来,植入式心脏起搏器和除颤器已经拯救了成千上万心脏病患者的生命并提高了他们的生活质量,而如今风头正劲的3D打印和移动技术有望让这些装置变得更小巧、更精确、更定制化、更数字化。

美国伊利诺伊大学香槟分校的约翰·罗杰斯教授(John Rogers)和华盛顿大学圣路易斯分校的伊格尔·埃菲莫夫(Igor Efimov)教授研发出了一套心脏介入治疗方案:首先,通过核磁共振和CT对患者的心脏进行扫描;然后,利用扫描数据制作出患者心脏的模型;接下来,根据心脏模型以黄金定制一个连有微小电极和传感器的网罩;最后,将这套装置植入患者的心脏。这套装置就像包裹在患者心脏周围的“黄金甲”,能够及时检测出心率异常并施以精确电击,而患者和医生还有希望通过智能手机应用获取实时数据和进行操作。

如今的高级植入式心脏除颤器一般只有两到三个电极,而上述“黄金甲”有超过30个电极,因此可以更加精确地判断出需要进行电击的心脏部位,从而能让患者避免因接受低精度高压电击治疗而遭遇不必要的痛苦。

通过与智能手机相连,“黄金甲”能让患者和医生获取与心脏健康相关的数据,而功能丰富的传感器能让医生追踪代谢、体温、血液酸碱值等指标,以便在患者身体有所感觉之前提早发现心力衰竭和心肌缺血等问题。

“黄金甲”还有一大优势,就是可以针对用户进行定制,从而完美贴合每一位用户的心脏,心脏病患儿再也不用为成人版装置电极尺寸过大发愁了。
至于供电方式,埃菲莫夫希望通过压电技术把心跳或化学反应转化为电力。

但是,就算解决了所有技术问题,这款“黄金甲”也要至少再过10年到15年才能投入临床,因为相关材料测试和动物/人体测试非常严格、要求植入式医疗设备必须能使用至少10年,而监管机构的审批流程也非常复杂。

此外,安全性也是一个令人担忧的问题——如果心脏起搏器和除颤器具备了无线连接功能,那么会不会有黑客通过操纵这些装置来杀人呢?

不过尽管如此,两位教授依然看好“植入式设备”的前景:“大数据已经成了热门词汇,但是生物医学大数据将会来自这些设备。”“可穿戴设备”被炒得再火也只是点缀生活的配件,而“植入式设备”能拯救人类的生命。
来源:Wiredhttp://xw.qq.com/c/digi_tech/20140405002045

精确电击!能救命的心脏“黄金甲”
2014-04-05腾讯数码 0 大字

腾讯数码讯(编译:凡少) 自20世纪70年代以来,植入式心脏起搏器和除颤器已经拯救了成千上万心脏病患者的生命并提高了他们的生活质量,而如今风头正劲的3D打印和移动技术有望让这些装置变得更小巧、更精确、更定制化、更数字化。

美国伊利诺伊大学香槟分校的约翰·罗杰斯教授(John Rogers)和华盛顿大学圣路易斯分校的伊格尔·埃菲莫夫(Igor Efimov)教授研发出了一套心脏介入治疗方案:首先,通过核磁共振和CT对患者的心脏进行扫描;然后,利用扫描数据制作出患者心脏的模型;接下来,根据心脏模型以黄金定制一个连有微小电极和传感器的网罩;最后,将这套装置植入患者的心脏。这套装置就像包裹在患者心脏周围的“黄金甲”,能够及时检测出心率异常并施以精确电击,而患者和医生还有希望通过智能手机应用获取实时数据和进行操作。

如今的高级植入式心脏除颤器一般只有两到三个电极,而上述“黄金甲”有超过30个电极,因此可以更加精确地判断出需要进行电击的心脏部位,从而能让患者避免因接受低精度高压电击治疗而遭遇不必要的痛苦。

通过与智能手机相连,“黄金甲”能让患者和医生获取与心脏健康相关的数据,而功能丰富的传感器能让医生追踪代谢、体温、血液酸碱值等指标,以便在患者身体有所感觉之前提早发现心力衰竭和心肌缺血等问题。

“黄金甲”还有一大优势,就是可以针对用户进行定制,从而完美贴合每一位用户的心脏,心脏病患儿再也不用为成人版装置电极尺寸过大发愁了。
至于供电方式,埃菲莫夫希望通过压电技术把心跳或化学反应转化为电力。

但是,就算解决了所有技术问题,这款“黄金甲”也要至少再过10年到15年才能投入临床,因为相关材料测试和动物/人体测试非常严格、要求植入式医疗设备必须能使用至少10年,而监管机构的审批流程也非常复杂。

此外,安全性也是一个令人担忧的问题——如果心脏起搏器和除颤器具备了无线连接功能,那么会不会有黑客通过操纵这些装置来杀人呢?

不过尽管如此,两位教授依然看好“植入式设备”的前景:“大数据已经成了热门词汇,但是生物医学大数据将会来自这些设备。”“可穿戴设备”被炒得再火也只是点缀生活的配件,而“植入式设备”能拯救人类的生命。
来源:Wired