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獨(dú)特的3D打印光感應(yīng)醫(yī)療設(shè)備可以通過提供實時數(shù)據(jù)以獲得更個性化的治療來幫助全球數(shù)百萬患有狼瘡和其他光敏疾病的人。

明尼蘇達(dá)大學(xué)雙城分校的一個工程師和醫(yī)生團(tuán)隊設(shè)計了一種獨(dú)特的3D打印光感應(yīng)醫(yī)療設(shè)備，該設(shè)備直接放置在皮膚上，并提供實時反饋，將光照射與疾病爆發(fā)聯(lián)系起來。該設(shè)備可以通過提供更個性化的治療和信息來確定導(dǎo)致其癥狀的原因，從而幫助全球數(shù)百萬患有狼瘡和其他光敏疾病的人。

該研究發(fā)表在跨學(xué)科優(yōu)質(zhì)開放獲取科學(xué)期刊《先進(jìn)科學(xué)》上。研究人員還為該設(shè)備申請了專利，該技術(shù)可供許可。

根據(jù)美國狼瘡基金會的數(shù)據(jù)，大約150萬美國人，以及全世界至少有500萬人患有某種形式的狼瘡。光敏度在狼瘡患者中很常見，40%至70%的狼瘡患者發(fā)現(xiàn)，由于暴露在陽光下甚至室內(nèi)人造光，他們的疾病會惡化。狼瘡患者這些發(fā)作的癥狀包括皮疹、關(guān)節(jié)疼痛和疲勞。

明尼蘇達(dá)大學(xué)醫(yī)學(xué)院皮膚科醫(yī)生David Pearson博士表示，他治療許多狼瘡或相關(guān)疾病的患者，從臨床上講，很難預(yù)測患者的癥狀何時會爆發(fā)。David Pearson是該研究的共同作者。我們知道紫外線，在某些情況下，可見光，可以在皮膚和內(nèi)部引起癥狀耀斑，但我們并不總是知道光波長的組合導(dǎo)致了癥狀。

Pearson聽說過明尼蘇達(dá)大學(xué)機(jī)械工程教授Michael McAlpine和他的團(tuán)隊開發(fā)的開創(chuàng)性的定制可穿戴設(shè)備3D打印，并與他聯(lián)系，合作尋找解決他問題的辦法。

McAlpine的研究小組與Pearson合作開發(fā)了首創(chuàng)的全3D打印設(shè)備，該設(shè)備具有靈活的紫外線可見光探測器，可以放置在皮膚上。該設(shè)備與定制的便攜式控制臺集成，以持續(xù)監(jiān)控和關(guān)聯(lián)癥狀暴露。

該研究的合著者兼機(jī)械工程系Kuhrmeyer家庭主席教授McAlpine表示，這項研究以他們之前的工作為基礎(chǔ)，他們開發(fā)了一種全3D打印的發(fā)光裝置，但這次它不是發(fā)光，而是接收光。光線被轉(zhuǎn)換為電信號來測量它，將來可能會與患者的癥狀爆發(fā)有關(guān)。

然而，McAlpine表示，開發(fā)該設(shè)備并非易事。3D打印設(shè)備由印在生物兼容硅膠底座上的多層材料組成。這些層包括電極和光學(xué)濾波器。過濾器可以根據(jù)需要評估的光波長進(jìn)行更改。研究團(tuán)隊還使用氧化鋅收集紫外線（UV）光并將其轉(zhuǎn)換為電信號。設(shè)備安裝在皮膚上，并連接一個定制的控制臺來捕獲和存儲數(shù)據(jù)。

研究團(tuán)隊已獲準(zhǔn)開始在人體受試者身上測試該設(shè)備，并將很快開始招募參與者參與這項研究。

研究團(tuán)隊知道這些設(shè)備目前在實驗室工作，但他們的下一步實際上是把它們放在患者手中，看看它們在現(xiàn)實生活中是如何工作的?！八麄兛梢詫⑺鼈兘唤o參與者，跟蹤他們接觸到的光線，并確定他們?nèi)绾晤A(yù)測癥狀。他們還將繼續(xù)在實驗室進(jìn)行測試，以改進(jìn)設(shè)備。”

McAlpine和Pearson表示，3D打印過程成本相對較低，有朝一日可以輕松、快速地訪問該設(shè)備，而無需傳統(tǒng)設(shè)備的昂貴制造過程。

Pearson表示，現(xiàn)在沒有其他設(shè)備具有這種個性化和如此簡單的制造潛力?！皦粝胧窃谒霓k公室里擁有一臺這樣的3D打印機(jī)。他可以看到一個病人，并評估他們想評估的光波長。然后他可以把它打印出來給病人，然后交給他們。它可以100%根據(jù)他們的需求進(jìn)行個性化設(shè)置。這就是醫(yī)學(xué)的未來?！?/p>

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