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2026-03-23
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術中胎兒健康監測柔性探頭問世

日期:02-17
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版面:第B08版:科技       上一篇    下一篇


術中胎兒健康監測柔性探頭問世

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新探頭寬度約為髮絲直徑的三倍

術中胎兒健康監測柔性探頭問世

美國西北大學、芝加哥大學與瑞士蘇黎世聯邦理工學院科學家合作,研製出全球首款可在胎兒手術期間持續監測其生命體征的柔性探頭。這一設備讓醫生能對子宮內胎兒的多項生命指征進行即時監護,為高風險產前手術提供了強大保障。相關論文發表於新一期《自然·生物醫學工程》雜誌。

在極少數複雜病例中,醫生需在嬰兒出生前實施胎兒手術,以糾正脊柱裂、嚴重膈疝、尿路梗阻、胎兒腫瘤或雙胞胎輸血綜合徵等危及生命的先天性疾病。此類手術最早可在孕期十五周開展。過去十年,醫學界正逐步從傳統的開放式大創口手術,轉向微創胎兒鏡技術。通過狹窄通道插入微型器械操作,雖降低了母體風險,卻也使胎兒監測變得更加困難。

為此,團隊設計出一種細若遊絲的柔性探頭,由高度柔韌的生物相容材料製成,直徑僅為人類髮絲的三倍,足以通過標準胎兒鏡導管,無需額外開刀。

探頭內置微型感測器陣列,可同步追蹤胎兒的心率、心率變異性、血氧飽和度及體溫等多項關鍵指標,並通過無線傳輸將資料發送至體外監護儀,全程為醫生提供動態回饋。其前端配有微小充氣“氣囊墊”,植入後可輕微膨脹,確保探頭與胎兒皮膚穩定接觸而不造成壓迫損傷。

柔軟的機械人執行器賦予醫生遠端精確引導探頭的能力。而且,為優化形態、運動軌跡與接觸力度,團隊還借助計算建模輔助機械設計,實現精準操控。

在大型動物模型實驗中,即便子宮以及胎兒在手術過程中發生移動,設備仍可提供準確、可靠的臨床級數據。多維資訊的融合,使外科醫生得以更早發現異常,及時干預,顯著提升手術安全性。

團隊表示,這是迄今開發的體積最小、功能最全、可用於活體胎兒術中監測的生命體征平台。未來,隨着進一步臨床驗證,該設備有望成為複雜胎兒手術的標準配置,推動圍產醫學邁向智能化、精細化新階段。

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