機(jī)遇與挑戰(zhàn)：

• 基于傳感器網(wǎng)技術(shù)的醫(yī)療器械將成為未來(lái)幾年國(guó)際醫(yī)療器械市場(chǎng)上的熱銷產(chǎn)品
• 傳感器網(wǎng)應(yīng)用范圍極為廣泛

相關(guān)數(shù)據(jù)：

• 幾乎80%的美國(guó)家庭擁有一臺(tái)以上的家用電子診斷儀器
• 傳感器網(wǎng)可將遠(yuǎn)在千里之外的鄉(xiāng)村醫(yī)院的CT、MRI等電子診斷結(jié)果無(wú)線傳輸至大型醫(yī)療中心

傳感器并非新產(chǎn)品，而是一種上市已有半個(gè)多世紀(jì)的老產(chǎn)品。但是，科研人員借助新開發(fā)的軟件技術(shù)，將傳感器采集到的信息通過(guò)無(wú)線方式傳輸?shù)接脩裟抢?mdash;—這是近年來(lái)在國(guó)外興起的“傳感器網(wǎng)”(sensornet)新技術(shù)。基于傳感器網(wǎng)技術(shù)的醫(yī)療器械在醫(yī)院、家庭中有極為廣泛的應(yīng)用，它們將成為未來(lái)幾年國(guó)際醫(yī)療器械市場(chǎng)上的熱銷產(chǎn)品。

拉近醫(yī)患空間距離

通過(guò)傳感器網(wǎng)技術(shù)，人們可在家中的電腦上實(shí)時(shí)觀察到千里之外的尼亞加拉大瀑布的水量變化，牧民可在家里觀察到他們飼養(yǎng)的牛群或羊群在野外吃草的情況，地質(zhì)學(xué)家可在辦公室里觀察到地震、火山爆發(fā)等景象。在醫(yī)療器械行業(yè)，傳感器網(wǎng)也有巨大的應(yīng)用價(jià)值。例如，幾乎80%的美國(guó)家庭擁有一臺(tái)以上的家用電子診斷儀器(如電子血壓儀、電子血糖儀等)。但是，問(wèn)題在于，即使病人自己測(cè)得血壓、血糖數(shù)據(jù)，他的醫(yī)生仍無(wú)法及時(shí)獲得第一手資料。

前不久，美國(guó)IBM公司與佛羅里達(dá)大學(xué)的研究人員攜手合作，利用一只體積僅有黃豆般大小的嵌入式傳感器和特殊軟件使社區(qū)醫(yī)院的醫(yī)生足不出戶就能及時(shí)了解到他負(fù)責(zé)的病人的血糖、血壓情況。這種隱藏在電子血壓儀、電子血糖儀里的傳感器可將測(cè)得數(shù)據(jù)及時(shí)通過(guò)無(wú)線方式傳輸至醫(yī)生的電腦中，這樣就能使醫(yī)護(hù)人員及時(shí)制定對(duì)癥治療措施。該新技術(shù)的另一優(yōu)點(diǎn)是，利用傳感器網(wǎng)可將遠(yuǎn)在千里之外的鄉(xiāng)村醫(yī)院的CT、MRI等電子診斷結(jié)果無(wú)線傳輸至大型醫(yī)療中心，以便專家進(jìn)行會(huì)診。這種通過(guò)嵌入式傳感器與外界聯(lián)系、最終在電腦上顯示數(shù)據(jù)的特殊醫(yī)療器械，在國(guó)外又被稱為“靈巧型醫(yī)療器械”(smartmedicaldevice)。這種產(chǎn)品就像插上了翅膀一樣，使醫(yī)生不論遠(yuǎn)近坐在辦公室內(nèi)就能及時(shí)了解病人的身體變化并指導(dǎo)治療。

應(yīng)用范圍極為廣泛

以下是國(guó)外已開發(fā)或正在開發(fā)中的若干只具有傳感器網(wǎng)功能的新型醫(yī)療器械產(chǎn)品：

1.自動(dòng)血氧量監(jiān)測(cè)儀

一些頭外傷、腦出血以及腦腫瘤等需及時(shí)進(jìn)行顱腦手術(shù),以便取出腦組織里的血腫或腫瘤組織，否則將危及病人生命。但是，大腦對(duì)缺氧非常敏感，如果在顱腦手術(shù)過(guò)程中出現(xiàn)腦供血不足使腦部缺氧達(dá)到一定程度，就會(huì)使病人腦組織受到永久性傷害。而手術(shù)醫(yī)生在做顱腦手術(shù)時(shí)難以觀察到病人腦組織的缺氧情況。美國(guó)Duke大學(xué)的研究人員不久前開發(fā)出一種血氧監(jiān)測(cè)新產(chǎn)品，將其緊貼在病人額頭表面，一旦在顱腦手術(shù)中病人腦組織出現(xiàn)缺氧狀況，它會(huì)立即發(fā)出聲光信號(hào)，提醒醫(yī)生加大輸血或輸氧量。

2.通過(guò)眼球房水監(jiān)測(cè)血糖的儀器

現(xiàn)在市售的電子血糖儀大多是由病人自己刺破手指取得血樣進(jìn)行血糖測(cè)定的。這對(duì)患者來(lái)說(shuō)有一定麻煩。英國(guó)一家醫(yī)療器械公司最近開發(fā)出的一種傳感器型血糖儀無(wú)需刺破手指就能測(cè)得病人的血糖情況。該儀器的工作原理是：利用光學(xué)傳感器發(fā)出的670納米波長(zhǎng)的LED光線照射病人的眼球，通過(guò)測(cè)定病人眼球房水中的血糖情況就可測(cè)得其體內(nèi)血糖情況，檢測(cè)時(shí)間僅需5分鐘。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，這種無(wú)損傷血糖測(cè)定用光學(xué)傳感器必將有廣闊的市場(chǎng)前景。 3.血栓定位傳感器

據(jù)臨床醫(yī)學(xué)研究報(bào)道，目前絕大多數(shù)中風(fēng)病人屬于缺血型中風(fēng)，即腦血管中的栓子引起血液循環(huán)不暢而誘發(fā)中風(fēng)。如果能找到一種簡(jiǎn)便易行的精確測(cè)定血栓位置的方法，就能使醫(yī)生及時(shí)取出栓子，使腦部血流恢復(fù)暢通。美國(guó)NIR公司借助先進(jìn)的傳感器網(wǎng)技術(shù)開發(fā)出一種由激光二極管與螺旋狀高分子聚合物制成的柔性記憶器械，將其插入頸動(dòng)脈后利用CT精確定位即可取出栓子。研究人員采用該產(chǎn)品在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物身上成功取出了一個(gè)直徑為3毫米的血栓。

4.靈巧繃帶

很多發(fā)病時(shí)間較長(zhǎng)的糖尿病患者會(huì)患糖尿病足，即足部因毛細(xì)血管壞死而發(fā)生嚴(yán)重潰瘍。這是一種很難治療的疾病。美國(guó)一家醫(yī)療器械開發(fā)機(jī)構(gòu)發(fā)明了一種適用于糖尿病足使用的新產(chǎn)品——靈巧繃帶。其奧秘在于在繃帶里鑲嵌有一粒體積纖小的傳感器。醫(yī)生通過(guò)傳感器發(fā)出的無(wú)線信號(hào)能及時(shí)了解病人足部潰瘍變化，如足部溫度、濕度以及微生物繁殖情況等，從而及時(shí)采取對(duì)癥措施。據(jù)介紹，這種靈巧型繃帶中的傳感器體積僅有一粒沙子大小，但其內(nèi)部復(fù)雜的電子線路可確保信號(hào)及時(shí)傳輸。

5.監(jiān)測(cè)致癌物質(zhì)的納米探針

生活環(huán)境中存在各種致癌物質(zhì)，如苯并芘等。有些人天生對(duì)這些環(huán)境致癌物質(zhì)高度敏感，他們體內(nèi)的細(xì)胞因此更易受損傷從而誘發(fā)腫瘤。如果醫(yī)生能事先測(cè)定病人體內(nèi)細(xì)胞受環(huán)境致癌物的損傷程度并及時(shí)采取措施中止細(xì)胞惡變進(jìn)程，就能從根本上預(yù)防惡性腫瘤的形成。

美國(guó)橡樹嶺國(guó)家科學(xué)研究所的科研人員不久前宣布說(shuō)，他們已開發(fā)出一種新型傳感器——納米抗體表面涂膜細(xì)胞探針。它專用于監(jiān)測(cè)病人體內(nèi)細(xì)胞受環(huán)境化學(xué)致癌物(尤其是苯并芘和二口惡英)對(duì)細(xì)胞的損傷程度。這種納米探針能發(fā)出10~100納米的光，其通過(guò)抗體涂膜表面的光纖來(lái)測(cè)定細(xì)胞的損害程度，精確度極高?？茖W(xué)家認(rèn)為，今后如能大規(guī)模推廣這種納米探針，就能大大改善惡性腫瘤發(fā)病率高的狀況。

6.多用途無(wú)線傳輸監(jiān)護(hù)儀

飛利浦公司醫(yī)療器械研發(fā)中心不久前對(duì)外宣布，他們開發(fā)出一種能自動(dòng)傳輸信號(hào)的病員監(jiān)護(hù)儀——SureSignVS2。該產(chǎn)品可讓醫(yī)生在辦公室內(nèi)隨時(shí)監(jiān)控病人的各項(xiàng)生命體征(如血壓、脈搏等)。

據(jù)研發(fā)中心負(fù)責(zé)人介紹，該儀器特別適用于新生兒、幼兒及老年病人使用。其可免去護(hù)士們來(lái)回奔波和測(cè)量各種數(shù)據(jù)的麻煩。該公司將盡快向國(guó)際市場(chǎng)投放這種監(jiān)護(hù)儀新產(chǎn)品。