國(guó)外研究人員研發(fā)出3D打印胃部監(jiān)測(cè)器,比鼻子上的導(dǎo)管更不痛

lydiazhang   2018-03-27 10:12:44

加利福尼亞大學(xué)伯克利分校和加州大學(xué)圣地亞哥分校的研究人員開發(fā)出了一種3D打印胃檢測(cè)器,可以幫助識(shí)別腸胃問(wèn)題。 研究人員說(shuō),3D打印醫(yī)療設(shè)備可以激發(fā)“新藥”。

注意胃腸健康非常重要,特別是對(duì)于兒童來(lái)說(shuō),他們往往很難向醫(yī)生解釋他們的癥狀。此外,尋找新的方法來(lái)監(jiān)測(cè)臨床環(huán)境之外的腸道健康對(duì)于醫(yī)學(xué)研究來(lái)說(shuō)是一個(gè)重要的挑戰(zhàn)。

來(lái)自加利福尼亞大學(xué)(伯克利和圣地亞哥)的研究人員已經(jīng)使用3D打印來(lái)應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn),開發(fā)出一種可以跟蹤異常體征和癥狀的3D打印胃檢測(cè)器。

醫(yī)療設(shè)備是一種連接到10個(gè)可穿戴電極(用于心電圖的類型)的3D打印盒,據(jù)稱可以以與臨床方法類似的準(zhǔn)確度收集數(shù)據(jù),研究人員在他們測(cè)試了11名兒童和1名成人的3D打印設(shè)備時(shí)發(fā)現(xiàn)志愿者。

也許更重要的是,該設(shè)備的工作原理沒(méi)有在鼻子上安裝導(dǎo)管的不舒服和侵入性過(guò)程,這是許多胃腸道檢查的標(biāo)準(zhǔn)做法。

“我們認(rèn)為我們的系統(tǒng)將引發(fā)一種新的藥物,胃腸病專家可以快速查看胃腸道的一部分顯示異常節(jié)律的時(shí)間和地點(diǎn),從而可以進(jìn)行更準(zhǔn)確,更快速和個(gè)性化的診斷,”Armen Gharibans說(shuō),加州大學(xué)圣地亞哥分校的生物工程博士后研究員。

研究人員認(rèn)為,3D打印胃檢測(cè)器可能會(huì)對(duì)醫(yī)療保健產(chǎn)生重大影響,因?yàn)槟壳斑€沒(méi)有非臨床設(shè)備用于確定在進(jìn)食過(guò)程中胃的功能是否正常,以及發(fā)現(xiàn)患者出現(xiàn)惡心和腹部疼痛等癥狀。

為了使設(shè)備有效地工作,研究人員必須設(shè)計(jì)一個(gè)復(fù)雜的算法流水線,以增強(qiáng)胃的電信號(hào),同時(shí)減少噪音和偽影,從而盡可能清晰地了解內(nèi)部發(fā)生的情況。由于胃中的電信號(hào)比心臟的電信號(hào)弱10倍,這并不意味著什么。

算法流水線通過(guò)將腹部肌肉活動(dòng),心臟跳動(dòng)和胃活動(dòng)分離成三個(gè)不重疊的獨(dú)立信號(hào)帶來(lái)工作。

對(duì)志愿者的測(cè)試顯示,使用3D打印設(shè)備收集的數(shù)據(jù)與使用測(cè)壓的侵入性過(guò)程收集的數(shù)據(jù)類似,其中將導(dǎo)管插入鼻子。

研究人員現(xiàn)在計(jì)劃制作一個(gè)智能手機(jī)應(yīng)用程序,該應(yīng)用程序?qū)⑴c3D打印胃檢測(cè)器一起工作,允許用戶記錄他們的消化時(shí)間表,睡眠模式和其他數(shù)據(jù)。 目標(biāo)是設(shè)計(jì)應(yīng)用程序,以便醫(yī)生可以實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程訪問(wèn)這些數(shù)據(jù)。

一份研究論文記錄了這項(xiàng)研究成果,“Artifact Rejection Methodology可連續(xù)無(wú)創(chuàng)測(cè)量門診受試者的胃肌電活動(dòng)”,已發(fā)表在科學(xué)報(bào)告中。 除Gharibans外,其作者還有Benjamin L. Smarr,David C. Kunkel,Lance J. Kriegsfeld,Hayat M. Mousa和Todd P. Coleman。

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