美軍“野戰(zhàn)醫(yī)院單芯片”監(jiān)測傷兵狀態(tài)
美國海軍研究總署(Office of Naval Research)正在進(jìn)行一項研究計劃,將開發(fā)一種“野戰(zhàn)醫(yī)院單芯片(hospital-on-a-chip)”,能用來監(jiān)測士兵的受傷狀況并提供藥物治療。如果這項為期四年、投資160萬美元的研究計劃成功,將可為美軍帶來一種新式的可穿戴裝備,除了能持續(xù)監(jiān)測士兵生命征象,也能協(xié)助治傷。
一般的微流體實驗室單芯片(microfluidic laboratories on-a-chip)能用來打造不同特殊應(yīng)用裝置,讓非專業(yè)人員也能在野外執(zhí)行專業(yè)測試任務(wù)。這些價格不高的實驗室單芯片組件設(shè)計目的,是為了降低一般的醫(yī)療測試項目成本與減少所需時間。不過這里提到的醫(yī)院單芯片,將會是首款能執(zhí)行復(fù)雜診斷任務(wù)、以及提供不同藥物的多用途微流體芯片。
根據(jù)美國克拉克森大學(xué)(Clarkson University)研究人員Evgeny Katz,以及加州大學(xué)圣地亞哥分校(University of California-San Diego)研究人員Joseph Wang的介紹,在“黃金30分鐘”內(nèi)的治療,是在戰(zhàn)場上搶救傷兵生命的關(guān)鍵,而醫(yī)院單芯片可自動讓傷兵接受緊急治療,甚至是在傷者已失去意識的狀況下。
研究人員表示他們已經(jīng)為這套“感測-治療”系統(tǒng)制作了一份設(shè)計圖;該醫(yī)院單芯片可監(jiān)測例如汗水、血液等,代表一般戰(zhàn)場傷兵休克或疲勞癥狀的“生物標(biāo)記(biomarkers)”的流質(zhì),然后自動為傷兵注射適當(dāng)?shù)乃幬铩?/FONT>
Katz 將研發(fā)一種特制酵素來量測人體內(nèi)流質(zhì)的生物標(biāo)記,好讓芯片能執(zhí)行戰(zhàn)地診斷;而Wang的任務(wù)則是制造利用微流體信道來處理酵素、并據(jù)此做出診斷/施藥的醫(yī) 院單芯片原型。接下來他們計劃用醫(yī)院單芯片來打造可植入人體的裝置,期望能提高戰(zhàn)地傷兵存活率,同時也能持續(xù)監(jiān)測每個士兵的健康狀況。
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