化学传感器的技术突破才是移动医疗的未来
2015-07-24 22:07:36   来源：麦姆斯咨询   评论：0   点击：

"人是物质，人是生物物质。物质的基本规律是物理的，世界的千变万化来源于化学，生物能够活起来在于其内部固有的规律。我曾经给生物的定义是：能够主动获取能量，并有目的地使用能量的化学结构，就是生物。"这看似掉书袋的一段话，是首都医科大学生物医学工程学院院长刘志成在7月24日举办的"加拿大移动医疗技术说明会"上着重强调并希望能够启发大家的一段内容。

为什么在一个移动医疗技术说明会上，要强调人，要回归人体本身。刘志成认为，现在的移动医疗更准确的定义应是人体健康信息的移动监控。在互联网技术、信息分析能力已经趋于完美的今天，移动医疗领域依然存在着人体信息获取的最大困惑，也是最前端的技术--化学传感技术的研发问题。相较于物理信息、形态和几何信息以及运动信息的获取而言，生物化学信息的获取最为繁琐和艰难。如何将这些在医院的监测设备上已经存在的化学传感器应用在移动着的人身上，将成为今后很长时间内移动医疗所要解决的技术问题。

刘志成同时指出，移动检测，从医学角度来讲，要求可靠性要强、稳定性要好、特异性要高。这就是医学对于移动医疗最根本的需求，否则移动监测所获取的信息都将是无用信息或是有害信息。

加拿大七橡树健康管理中心科研总监，加拿大温尼伯卫生局高级研究员张弓在自身的科研经历中也得出了相同的结论。张弓在2002年到2009年，都以做物理传感器为主，但在2009年之后，他发现任何电的信号都无法呈现人体的生物反应，于是他之后的研究方向转为以生物微流控传感器为主的非植入式的电化学传感器。

张弓同时介绍了目前电化学传感器包含的四个领域：唾液、泪液、汗液以及皮肤组织液。

唾液由于其复杂的生物流体特征，可用作替代血液的样品。通过对唾液的检测可达到检测人体情绪、激素、营养和代谢的情况。传统的唾液传感器镶嵌在假牙上。而新的唾液传感器已改进成了在牙齿上的图腾，并将传感器与远程的无线数据传输相结合。

泪液中含有泪腺的蛋白质、电解质、脂肪和代谢物，以及眼表皮细胞、环状细胞和血液。通过泪液与血液间葡萄糖含量的相关性，泪液传感器主要可应用于糖尿病的监测和管理。学者们已经将泪液为基础的传感器融合到隐形眼镜中。然而，此类传感器设备在数据的直接处理和读数方面仍未被开发。传感器的硬质材料做成隐形眼镜镜片容易造成眼镜的疼痛或发炎。

汗液中的成分可充分反映人体健康状况。例如，检测汗液中纳、乳酸盐、铵盐基和钙的含量分别可用以反应电解质不平衡，囊性纤维变性，物理性应力，骨质疏松以及骨骼中矿物质的流失。

皮肤组织液通常被用于检测糖尿病、遗传性代谢疾病、器官衰竭和药效研究。皮肤组织液与血糖的密切关系引起了许多学者们的关注。但此类传感器比较不稳定，它会随着人体的运动而发生变形。

因为移动医疗最终所面临的是对人身体的监测和研究，移动医疗需要认识、了解和帮助的是一个生物体。所以只有化学传感器有突飞猛进的发展，移动监测设备对于生物的理解才会更深刻。移动医疗在未来是否会对医疗事业产生革命性的发展，化学传感器技术的革新将是一切变革的前提。