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耳機式監(jiān)護(hù)儀可監(jiān)測人體血管痙攣

文章來源:Technology Review發(fā)布日期:2011-12-23瀏覽次數(shù):42488

頭戴式耳機超聲監(jiān)護(hù)儀可以很容易地檢測到大腦受傷后的嚴(yán)重后果








監(jiān)測大腦血流的頭戴耳機


一種新的超聲波設(shè)備可以更加容易地檢測到潛在的危及生命的病狀,在因爆炸沖擊波造成的腦損傷的士兵中,以及從動脈瘤中存活過來的病人中,這種情況很常見。

這種稱為腦血管痙攣(cerebral vasospasm)的病狀,發(fā)生在血管突然收縮的時候。其影響就像擠壓花園中用于澆水的自來水軟管:當(dāng)血管中壓力升高時,動脈的血流速度會加快,因此流向大腦的血液更少。該現(xiàn)象會在受傷后的幾天后發(fā)生,目前可以用超聲波檢測到,使用超聲波需要受過訓(xùn)練的技術(shù)人員找到相關(guān)的血管,并將超聲波向某個特定位置發(fā)送。

位于華盛頓貝爾維尤市(Bellevue, Washington)的理療聲能公司(PhysioSonics)已經(jīng)研發(fā)出一種可以使檢測過程自動化的監(jiān)護(hù)儀,這種監(jiān)護(hù)儀不需要技術(shù)員。該公司正在改裝該產(chǎn)品使之用于軍事方面,并希望可以將其用途擴展到檢測顱內(nèi)壓力升高的潛在危險。

該公司的監(jiān)護(hù)儀由一個頭戴式耳機組成,該耳機能夠令一系列超聲波通過大腦,并采用專有算法自動監(jiān)測中腦動脈——這是為大腦供血的主要動脈之一。該監(jiān)護(hù)儀能夠?qū)⑾嚓P(guān)超聲波束定位在該動脈上并測量其血液流量。耳機附帶的一個儀器可以提供血液流量及峰值速度指標(biāo)。

“重點就是要給你一個變量”,就像心率監(jiān)控器一樣,該變量能夠被讀取,華盛頓大學(xué)(University of Washington)神經(jīng)外科醫(yī)生,同時也是公司共同創(chuàng)辦人的米歇爾·卡利奧特(Michel Kliot)說。華盛頓大學(xué)是這一技術(shù)的發(fā)源地。

11月,該公司收到了250萬美元的軍方撥款,用于改裝該儀器用于監(jiān)測士兵的血管痙攣。幾乎一半的受過爆炸傷害的士兵存在血管痙攣。公司計劃研發(fā)一個比商用版更為皮實耐用的版本,以用于戰(zhàn)場之上。

該設(shè)備也可以用于監(jiān)測從動脈瘤破裂中存活下來的病人,這些人中很大一部分存在血管痙攣。對于這些病人,在他們幾天的住院期中,技術(shù)員通常每天用超聲波測量他們的血液流量一到兩次??ɡ麏W特說,這種新的設(shè)備可以實現(xiàn)對高危病人的不間斷監(jiān)測,監(jiān)測時間更長。“例如,將耳機戴在頭上,在兩周的時間里,實現(xiàn)頻繁或不間斷測量,”卡利奧特說。

加州大學(xué)舊金山分校醫(yī)學(xué)中心(University of California San Francisco Medical Center)重癥監(jiān)護(hù)室的神經(jīng)學(xué)家尼莉莎·科(Nerissa Ko)說,該設(shè)備建立在被廣為接受的診斷技術(shù)的基礎(chǔ)上,并加入了自動化的創(chuàng)新。她說,如果該創(chuàng)新有效,該設(shè)備就能更加容易追蹤監(jiān)測血液流量,這是檢測血管痙攣的好方法。

理療聲能公司的董事長兼首席執(zhí)行官布拉德·哈洛(Brad Harlow)說,他們公司已經(jīng)進(jìn)行一項研究,對算法監(jiān)測和技術(shù)人員監(jiān)測的精確性進(jìn)行比較,并準(zhǔn)備在本月申請美國食品和藥品管理局(U.S. Food and Drug Administration)的認(rèn)證。

該公司目前還正在研究一種使用相同技術(shù)來監(jiān)測顱內(nèi)血壓的算法。目前,這種監(jiān)測需要醫(yī)生在頭蓋骨上鉆一個小孔。但是,科警告說,盡管被超聲波檢測到的血流量變化可以代替直接的血壓測量,但是目前仍不清楚,這種設(shè)備是否靈敏到可監(jiān)測出細(xì)微的、預(yù)示著危險的變化。