據麥姆斯咨詢報道，美國西北大學（Northwestern University）的科學家們開發出一種新型無線可穿戴生物力學傳感器，能夠持續監測淋巴水腫和硬皮病等軟組織疾病患者的皮膚彈性，相關研究成果以“A wearable biomechanical system for medical evaluation of soft tissue disorders”為題，發表在《科學進展》（Science Advances）期刊上，該傳感器有助于軟組織疾病的早期發現，并能為制定更優的護理策略提供依據。
這種無線可穿戴傳感器可直接貼附于患者皮膚上，能夠測量組織彈性，并無線傳輸有關疾病進展的關鍵數據。這使得醫護人員能夠遠程獲取患者在家中的監測數據，從而有可能免去患者親自前往診所進行檢查的需要。
無線可穿戴生物力學傳感器
該研究論文的共同通訊作者Ann Marie Flores說道：“這種傳感器的優勢在于其體積小巧，且具備巨大的家庭應用潛力。對于那些深知自身存在患病風險、需要持續監測和檢測病情的患者而言，它提供了一個理想的居家監測工具，能夠將數據直接傳輸給醫生。這正是我們的目標?！?/span>
淋巴水腫是由感染、癌癥治療或某些情況下的基因突變導致淋巴管受損而引發的慢性組織腫脹。目前針對淋巴水腫的診斷方法包括：測量患處體積；利用生物阻抗譜或組織介電常數測量細胞外液；以及進行全面的臨床檢查。淋巴水腫目前尚無治愈方法，因此持續監測對于延緩疾病進展和預防感染至關重要。
由淋巴水腫引起的皮膚僵硬通常通過壓陷測試（按壓腫脹部位以檢測液體積聚情況）、皮膚吸附測試或彈性成像技術進行測量。盡管這些方法行之有效，但它們往往需要使用笨重的設備，依賴人工臨床檢查，并且隨著淋巴水腫病情的進展，其靈敏度會下降。
這款新型無線可穿戴生物力學傳感器采用了由John Rogers博士實驗室開發的技術；該傳感器具有柔性，可直接貼附于患者身體不同部位的皮膚上。
John Rogers實驗室博士后研究員、該研究的主要作者Min-Seung Jo博士說道：“該傳感器利用MEMS加速度計產生振動，并根據振動情況收集有關皮膚僵硬度、彈性和抗壓性的信息。隨后，傳感器可將這些數據無線傳輸給患者的醫護人員。該傳感器能夠無線傳輸數據，我們可以直接分析振動的幅度和頻率，從而得出皮膚模量值?！?/span>
此外，該傳感器還在患有癌癥相關淋巴水腫及系統性硬皮病（一種罕見的自身免疫性疾病，因膠原蛋白過度產生導致皮膚局部異常增厚）的患者身上進行了驗證。
在這兩項研究中，研究人員發現，該傳感器較大的皮膚接觸面積實現了對更深層組織的監測，從而改善了對疾病嚴重程度及進展的整體評估。與市面上利用生物阻抗和組織介電常數檢測早期淋巴水腫的臨床設備相比，該傳感器也顯示出更強的相關性。
與其它方法（特別是生物阻抗譜法）不同，該傳感器靈敏度極高，能夠區分淋巴水腫的三個不同階段。研究人員還發現，該傳感器較大的皮膚接觸面積改善了對患者肌肉運動及放松期間皮膚硬度的測量。
研究人員指出，盡管淋巴水腫的診斷與分期仍需臨床專業知識，但這種新型傳感器能讓患者在舒適的家中監測病情進展，從而有助于實現早期發現，并提升醫療服務的可及性與整體護理質量。
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《可穿戴傳感器技術及市場-2025版》
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