浙大彭丽华团队《Adv. Mater.》综述：智能可穿戴检测递送一体化医疗器械最新进展
2022年1月13日 10:35精准与智能医疗的核心是基于病理指标的实时检测、药物的按需递送、以及医疗设备循环使用的多环节互动应答式闭环调控。然而，大多数医疗器械只能执行单独的功能或过程，导致治疗中断，患者恢复受限，难以实现精准调控等问题。随着材料科学、柔性电子、微机电等领域的发展，基于生物传感与药物按需递送的智能穿戴式医疗器械（IWMDs）的发展获得了极大的推动。IWMDs通过建立人体微环境的检测-传递-反馈内循环，主动精准地递送药物，实现闭环式治疗，并可在智能终端实现可视化和远程监控，为疾病的个性化管理与精准治疗提供了新模式，代表着未来的发展方向。
有鉴于此，浙江大学彭丽华团队联合来自先进材料、机械制造、生物医学工程的专家学者，近日在《Advanced Materials》发表了交叉学科综述文章，对柔性穿戴式智能医疗器械的最新研究进展，包括其设计原理、材料组成、制备工艺、生物传感和精准递药的工作机制进行了系统的总结。并对其技术壁垒、所面临的困难及挑战进行了分类讨论，展望了未来的发展方向。该综述为智能穿戴式医疗器械的交叉技术研究与转化提供了依据与参考。
一、智能穿戴式医疗器械的结构组成、功能及应用，对智能穿戴式医疗器械的原理及交互过程进行了总结。
图1. 集成传感监测与按需药物递送的闭环智能穿戴式医疗器械
二、可穿戴生物传感器械的功能实现原理及代表性器械类型，对可穿戴生物传感器械的目前研究进展进行了简要总结。
图2. 可穿戴生物传感器械的原理与代表性示例。生物物理因素和体液生化因素通过化学结合电化学的方法被检测捕获，其结果可发送至智能终端进行可视化和远程监控。
三、经皮/局部可穿戴递送器械的原理、制造过程及代表性应用类型，对经皮/局部可穿戴递送器械目前的制备方法进行了简要总结。
图3. 经皮/局部可穿戴递送器械的原理、制造及代表性示例。采用包括3D打印、电纺丝、转移印刷等多种制造技术，制备包括微针、微泵、微管、水凝胶、纺织物等多种单元，药物负载后构建可得贴片式局部递送器械，其中基于柔性电子的穿戴式贴片方案获得了越来越多学者的研究兴趣。
四、智能穿戴式医疗器械的四种主要类型，综述了目前最新最具有代表性的多种智能穿戴式医疗器械。
图4. 智能穿戴式医疗器械主要类型，包括热响应型、机械响应型、电响应型、力电响应型
文章第一作者为浙江大学博士研究生谈旻鸿，通讯作者为浙江大学彭丽华副教授。
论文信息：
Recent Advances in Intelligent Wearable Medical Devices Integrating Biosensing and Drug Delivery
Minhong Tan, Yang Xu, Ziqi Gao, Tiejun Yuan, Qingjun Liu, Rusen Yang, Bin Zhang, Lihua Peng
Adv. Mater.
https://doi.org/10.1002/adma.202108491
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