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  精準(zhǔn)與智能醫(yī)療的核心是基于病理指標(biāo)的實(shí)時(shí)檢測(cè)、藥物的按需遞送、以及醫(yī)療設(shè)備循環(huán)使用的多環(huán)節(jié)互動(dòng)應(yīng)答式閉環(huán)調(diào)控。然而，大多數(shù)醫(yī)療器械只能執(zhí)行單獨(dú)的功能或過(guò)程，導(dǎo)致治療中斷，患者恢復(fù)受限，難以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)控等問(wèn)題。隨著材料科學(xué)、柔性電子、微機(jī)電等領(lǐng)域的發(fā)展，基于生物傳感與藥物按需遞送的智能穿戴式醫(yī)療器械（IWMDs）的發(fā)展獲得了極大的推動(dòng)。IWMDs通過(guò)建立人體微環(huán)境的檢測(cè)-傳遞-反饋內(nèi)循環(huán)，主動(dòng)精準(zhǔn)地遞送藥物，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)式治療，并可在智能終端實(shí)現(xiàn)可視化和遠(yuǎn)程監(jiān)控，為疾病的個(gè)性化管理與精準(zhǔn)治療提供了新模式，代表著未來(lái)的發(fā)展方向。

  有鑒于此，浙江大學(xué)彭麗華團(tuán)隊(duì)聯(lián)合來(lái)自先進(jìn)材料、機(jī)械制造、生物醫(yī)學(xué)工程的專(zhuān)家學(xué)者，近日在《Advanced Materials》發(fā)表了交叉學(xué)科綜述文章，對(duì)柔性穿戴式智能醫(yī)療器械的最新研究進(jìn)展，包括其設(shè)計(jì)原理、材料組成、制備工藝、生物傳感和精準(zhǔn)遞藥的工作機(jī)制進(jìn)行了系統(tǒng)的總結(jié)。并對(duì)其技術(shù)壁壘、所面臨的困難及挑戰(zhàn)進(jìn)行了分類(lèi)討論，展望了未來(lái)的發(fā)展方向。該綜述為智能穿戴式醫(yī)療器械的交叉技術(shù)研究與轉(zhuǎn)化提供了依據(jù)與參考。

一、智能穿戴式醫(yī)療器械的結(jié)構(gòu)組成、功能及應(yīng)用，對(duì)智能穿戴式醫(yī)療器械的原理及交互過(guò)程進(jìn)行了總結(jié)。

圖1. 集成傳感監(jiān)測(cè)與按需藥物遞送的閉環(huán)智能穿戴式醫(yī)療器械

二、可穿戴生物傳感器械的功能實(shí)現(xiàn)原理及代表性器械類(lèi)型，對(duì)可穿戴生物傳感器械的目前研究進(jìn)展進(jìn)行了簡(jiǎn)要總結(jié)。

圖2. 可穿戴生物傳感器械的原理與代表性示例。生物物理因素和體液生化因素通過(guò)化學(xué)結(jié)合電化學(xué)的方法被檢測(cè)捕獲，其結(jié)果可發(fā)送至智能終端進(jìn)行可視化和遠(yuǎn)程監(jiān)控。

三、經(jīng)皮/局部可穿戴遞送器械的原理、制造過(guò)程及代表性應(yīng)用類(lèi)型，對(duì)經(jīng)皮/局部可穿戴遞送器械目前的制備方法進(jìn)行了簡(jiǎn)要總結(jié)。

圖3. 經(jīng)皮/局部可穿戴遞送器械的原理、制造及代表性示例。采用包括3D打印、電紡絲、轉(zhuǎn)移印刷等多種制造技術(shù)，制備包括微針、微泵、微管、水凝膠、紡織物等多種單元，藥物負(fù)載后構(gòu)建可得貼片式局部遞送器械，其中基于柔性電子的穿戴式貼片方案獲得了越來(lái)越多學(xué)者的研究興趣。

四、智能穿戴式醫(yī)療器械的四種主要類(lèi)型，綜述了目前最新最具有代表性的多種智能穿戴式醫(yī)療器械。

圖4. 智能穿戴式醫(yī)療器械主要類(lèi)型，包括熱響應(yīng)型、機(jī)械響應(yīng)型、電響應(yīng)型、力電響應(yīng)型

  文章第一作者為浙江大學(xué)博士研究生談旻鴻，通訊作者為浙江大學(xué)彭麗華副教授。

  論文鏈接：https://doi.org/10.1002/adma.202108491

  下載：Recent Advances in Intelligent Wearable Medical Devices Integrating Biosensing and Drug Delivery