西安电子科技大学杭研院博士后张天琪在国际顶刊《Innovation》杂志发表成果

近日，西电杭州研究院智能机器人实验室张天琪博士后以《Flexible electronics for cardiovascular healthcare monitoring》为题在国际综合类顶刊《Innovation》杂志（影响因子：32.1）发表文章，系统总结了柔性电子在心血管疾病（Cardiovascular diseases，简称CVDs）监测方面的最新进展，聚焦于血压、心电图、超声心动图和心外膜四个典型临床应用场景，并给出了柔性电子之于CVDs临床应用这一医工交叉领域的挑战和发展方向。

杭州研究院张天琪博士后为论文的第一作者。江山菁英副教授为共同通讯作者，西安电子科技大学杭州研究院为第一署名单位。论文的合作单位包括海南省人民医院和中国医学科学院阜外医院。

CVDs，如冠状动脉疾病、中风、心力衰竭、高血压和心律失常等，已成为全球人类最主要的死亡原因之一。随着全球老龄化问题日益严重，CVDs的死亡率预计会继续上升。庆幸的是，早期发现、干预和定期风险筛查可以显著降低CVDs的发病率和致死率。目前，用于筛查CVDs的主要方法是血压、心电图（ECG）、超声心动图和心外膜监测等。然而，用于这些检测的传统医疗器械通常存在体积庞大、难以携带、功能单一和操作繁琐等问题。

该文从实际临床需求出发，介绍了本团队在柔性电子、心血管疾病监测方面的研究成果，对柔性电子应用于CVDs的医工交叉研究进行全面的总结，首先简要介绍了CVD和柔性电子学的特点及其结合基础，然后详细阐述了柔性电子器件在心血管疾病中的四种典型应用：血压监测、心电图监测、超声心动图监测和直接心外膜监测，还讨论了他们的机理、分类、特性、应用、挑战及可预见的发展方向。其中，首次明确将柔性电子归类为柔性机械电子、柔性光学电子和柔性声学电子。

柔性电子颠覆性地改变了传统医疗监测器件、设备和系统的刚性物理形态，使其具有轻薄柔软、可穿戴、可植入和零负荷的优势，实现医学信息与人、物体和环境的高效共融，是未来智慧医疗的信息源头。柔性电子在医学上的应用已经是必然的趋势，具有无比广阔的应用前景。该文旨在从实际临床应用的角度激发相关领域研究人员的兴趣和好奇心。为此，该文试图回答以下问题：柔性电子在心血管健康与疾病监测方面可以提供哪些优势？目前还存在哪些限制？如何获得适用于临床应用的合格柔性电子设备？一方面，该文向柔性电子领域研究人员展示了心血管监测临床需求的挑战，另一方面，向其他领域研究人员，尤其是临床医学领域从业者，系统介绍了柔性电子在心血管监测方面所带来的新的可能性。

目前，西电杭州研究院智能机器人实验室有柔性电子研究方向成员6人，其中获得国家自然青年基金资助2项，博士后基金特别资助1项，博士后基金资助3项，中央高校基本科研业务费1项，航空科学基金1项，国重开放课题1项等，团队在2023年内已发表SCI论文10余篇，其中中国科学院一区论文7篇，包括《Innovation》2篇，《Rare Metals》3篇，《Composite Structures》1篇，《Structural Health Monitoring》1篇，《Nanotechnology Reviews》3篇；出版英文专著一部《Flexible Electronics: Theory and Method of Structural Design》；以客座编辑组织中国科学院一区SCI期刊《Rare Metals》专刊，呈现良好的发展势头。

论文链接：

https://www.cell.com/the-innovation/fulltext/S2666-6758(23)00113-3