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지능형 혈압 관리를 위한 폐쇄형 바이오전자 패치

2025-08-07 13:01 | 추천 : 0 | 댓글 : 0
심혈관 질환은 여전히 수동적이고 지연된 약물 중재로 인한 주요 사망 원인으로 남아 있습니다. 본 연구에서는 센서, 제어 회로 및 미세 바늘 전극을 통합한 폐쇄형 프레임워크를 통해 실시간 모니터링과 적응형 중재가 가능한 지능형 혈압 관리 시스템(BPMS)을 소개합니다. 금 나노 입자(Au NP) 전기 촉매 및 구리-질소 도핑 탄소 나노 리본(Cu-NC NB) 나노자임을 특징으로 하는 계층적 미세 바늘 구조는 선택적으로 혈관 확장을 위해 현장에서 질산화물(NO)의 생성을 촉매합니다. NO 전달을 증진하기 위해, 전기삼투흐름(EOF) 메커니즘이 다공성 미세 바늘(PMN) 배열을 통해 최대 4밀리미터까지 확산 범위를 확장하여 효과적인 혈관 침투를 가능하게 합니다. 토끼와 돼지에 대한 생체 내 연구에서는 BPMS가 변동하는 혈압에 대응하여 NO 방출을 동적으로 조절하고 실시간 혈역학적 통제를 달성함을 확인합니다. 이 연구는 지속적인 혈압 모니터링과 필요 시 혈관 확장을 위한 폐쇄형 전략을 개척하여 심혈관 질환의 지능형 관리를 위한 획기적인 접근법을 제공합니다.
Key Points
  • 본 연구는 센서, 제어 회로 및 미세 바늘 전극을 통합한 폐쇄형 프레임워크를 통해 실시간으로 모니터링하고 적응형 중재가 가능한 지능형 혈압 관리 시스템(BPMS)을 소개하였습니다.
  • 금 나노 입자 및 구리-질소 도핑 탄소 나노 리본을 활용한 계층적 미세 바늘 구조로 혈관 확장을 위한 질산화물(NO)을 선택적으로 생성합니다.
  • 토끼 및 돼지 실험에서 BPMS가 변동하는 혈압에 대응하여 실시간 혈역학적 통제를 달성함을 확인하였으며, 이는 심혈관 질환의 지능형 관리 전략에 혁신적인 접근법을 제공합니다.