一个无线的生物电子奶嘴,可以消除在新生儿重症监护室(NICUs)每天两次的恐怖的抽血来监测婴儿电解质的需要。
这款智能奶嘴还可以提供更连续的钠和钾离子水平监测。这些电解质有助于提醒护理人员,如果婴儿脱水,婴儿的危险,特别是早产儿或有其他健康问题。
研究人员在医院挑选了一些婴儿,对这款智能奶嘴进行了测试,结果与他们正常抽血时获得的数据相当。他们在《生物传感器与生物电子学》杂志上发表了一篇概念验证研究,详细阐述了他们的发现。
“我们知道,如果早产儿在出生的第一个月得到高质量的护理,他们有更好的生存机会。”华盛顿州立大学工程与计算机科学学院副教授、该研究的共同通讯作者Jong-Hoon Kim说。“通常,在医院环境中,他们每天给婴儿抽血两次,所以他们只能得到两个数据点。该设备是非侵入性的,可以实时监测婴儿的电解质浓度。”
Kim教授指出:“抽血是早晚各进行一次的方法,有可能会引起婴儿的疼痛,而且信息差距很大。”其他的方法已经被开发出来测试婴儿唾液中的这些电解质,但它们涉及体积庞大、刚性的设备,需要单独的样本收集。
研究人员使用一种普通的、市售的奶嘴,创建了一个通过微流体通道对婴儿唾液进行采样的系统。每当宝宝把奶嘴含在嘴里,唾液就会自然地被这些通道吸引,所以这个设备不需要任何抽吸系统。

这些通道内部有小型传感器,可以测量唾液中的钠和钾离子浓度。然后这些数据通过蓝牙无线传输给看护者。
研发的下一步,研究团队计划让这些组件更实惠、更可回收。然后,他们将对智能奶嘴进行更大规模的测试,以确定其有效性。
Kim说,这种设备的开发是一项更广泛努力的一部分,以帮助NICU治疗减少对小患者的干扰。
“你经常看到新生儿重症监护室的照片,婴儿被连接在一堆电线上,检查他们的健康状况,如心率、呼吸频率、体温和血压。”Kim说。“我们想摆脱那些电线。”
与Kim一起,这项研究的共同作者包括来自乔治亚理工学院、韩国釜庆大学和延世大学医学院以及WSU的研究人员。