颅内压传感器监测婴儿

摸一摸新生儿头顶上的软软的地方，医生就能知道新生儿的内部压力是否过大，但莱斯大学(Rice University)生物工程专业的学生找到了一种方法，可以在不进行侵入性手术的情况下获得更全面的数据。莱斯布朗工程学院的学生团队创造了一个看似简单但复杂的系统来监测婴儿颅骨内的高颅内压(ICP)，每年有超过40万人受到这种疾病的影响。颅内压可能是由大脑创伤引起的，是脑积水的标志，脑室中积聚了过量的脑脊液。

他们与德州儿童医院的医生在莱斯的奥什曼工程设计厨房合作研发的弯曲辅助装置，将老式的胶布和传感器结合在一起，有可能取代目前的两种技术:触诊孩子的软点以获得大致的压力感，或者在颅骨上钻孔插入一个精确但高度侵入性的传感器。

这种非侵入性的方法由老年人Sammi Lu、Kiara Reyes Gamas、Tensae Assefa、Patricia Thai和Brett Stern发明，允许临床医生在必要时对婴儿进行监测，以建立一段时间的颅内压记录，这是通过偶尔的心悸无法获得的。泰说:“医生通常做的是感觉头骨尚未融合在一起的软点。”“如果气氛紧张，那是压力增大的迹象。如果它是下沉的，那就是低压。但医生之间的判断是非常主观的，之前的研究表明这并不准确。我们需要一种定量的、连续的方法来测量婴儿颅骨内的压力，以观察颅内压随时间的变化。”

研究小组将一个工作长度为2.2英寸的柔软的带状传感器嵌入到绷带中，当绷带固定在婴儿的头部时，它会根据被称为囟门的软点的变化向数据处理器报告弯曲或弯曲的情况。18个月后，随着颅骨板的融合，囟门通常会闭合。“从我们的文献搜索中，我们发现头骨空间内的ICP水平与囟门弯曲水平有相关性，”卢说。该团队利用这些数据建立了一个数学模型，将传感器的弯曲角度与ICP的标准测量值联系起来。

传感器提供一个处理单元，在LCD屏幕上显示数值压力水平。该系统还将数据存储在外部SD卡上，以供其他医疗专业人员稍后解读。“在实际情况中，长期的ICP水平比随机峰值更有问题，”卢说。“所以我们通过LED灯和蜂鸣器内置了一个报警系统。”

雷耶斯·加马斯说，这种绷带已经普遍用于包扎伤口。“我们测试过了，”她说。“我们把它放在胳膊上，它在上面呆了九天。除非用乙醇，否则它不会脱落。我们没有避免任何活动，比如锻炼或淋浴;它很稳定。她说:“我们还测试了传感器本身，看看在理想情况下，传感器的精度是否随时间变化。”“我们发现它自始至终都非常一致。”