/图像-1/射频消融术程序和射频消融针的示意图以及射频消融针上传感器的特性
a)射频消融术去除患者癌组织的示意图:I)正常组织中的癌；ii)通过癌组织插入射频消融针；iii)向射频消融针施加射频功率，并且由于温度升高而消融组织；iv)在射频消融术后切除癌组织
b)蒸汽爆裂现象的示意图，以及用于检测和监控蒸汽爆裂的拟议sRFA针
sRFA针的整体系统示意图
d)接触电阻式压力传感器和电阻式温度传感器工作原理示意图
sRFA针的照片和感应点的放大图像(插图)
流体静压下压力传感器和温度传感器相对电导的变化
h)传感器在各种化学环境下的归一化电导变化，包括不同的酸碱度溶液和磷酸盐缓冲盐溶液
I)在500个循环的循环静水压加载过程中，压力传感器的相对电导的变化，以及j)在第一个和最后四个循环过程中的相对电导曲线
信用:DOI: 10
1002/advs
202100725 研究人员在射频消融针上设计了一个薄的聚合物传感器平台，用于实时监测温度和压力
传感器集成到1
5毫米直径的针尖已经在临床试验中证明了它们的功效，并期望为更安全和更有效的医疗实践提供新的机会
这项研究发表在8月5日的《高级科学》杂志上
射频消融术是一种微创手术技术，用于切除肿瘤和治疗心血管疾病
在手术过程中，由于消融区域内部蒸汽压力的增加，可能会出现一种被称为“蒸汽爆裂”的意外听觉爆炸
这种现象被认为是对邻近组织产生各种负面热和机械影响的原因
更有甚者，蒸汽爆破和癌症复发之间的关系仍在研究中
朴英宇教授说，他的团队的集成传感器可靠地检测到蒸汽爆裂的发生
传感器还监测组织中快速扩散的热蒸汽
预期通过利用集成在针上的物理传感器可以检查接受射频消融术的组织的各种特性
Park教授说:“我们相信，集成传感器可以提供关于各种医疗程序和伴随的人体环境变化的有用信息，并有助于开发更有效、更安全的外科手术程序。”
Park教授的团队使用微制造工艺制造了厚度小于10微米的薄膜型压力和温度传感器叠层
对于压力传感器，该团队利用金属电极和碳纳米管涂层聚合物膜之间的接触电阻变化
整个传感器阵列与医用管完全绝缘，以最大限度地减少传感器材料暴露于外部组织，并最大限度地提高其生物相容性
在临床试验过程中，研究小组发现，在蒸汽爆裂时，积聚的热蒸汽会突然释放出来，这些热空气会扩散到邻近的组织，从而加速消融过程
此外，使用原位超声成像和计算模拟，研究小组可以确认射频消融针周围不均匀的温度分布可能是蒸汽爆裂的主要原因之一
朴教授解释说，可以为不同的目标添加各种物理和化学传感器，以创建其他医疗设备和工业工具
“这一结果将扩大当前灵活传感器技术的可用性和适用性
我们还试图将此传感器集成到0
直径为3毫米的针用于体内诊断应用，并期望这种方法可以应用于其他医疗和工业领域，”朴教授补充道
这项研究得到了韩国国家研究基金会的支持
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
