據(jù)Kireev D 2022 年8 月8 日[Nat Nanotechnol，2022，17（8）：864-870.]報(bào)道，美國(guó)得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校研究人員開(kāi)發(fā)出石墨烯電子紋身（graphene electronic tattoos，GET）血壓計(jì)，測(cè)量血壓準(zhǔn)確度較高，收縮壓（systolic blood pressure，SBP）誤差為（0.2±5.8）mmHg，舒張壓（diastolic blood pressure，DBP）誤差為（0.2±4.5）mmHg，平均動(dòng)脈壓（mean arterial pressure，MAP）誤差為（0.1±5.3）mmHg。

僅捕捉瞬時(shí)血壓值，還可能會(huì)出現(xiàn)“白大衣高血壓（看見(jiàn)穿白大褂的醫(yī)生，血壓就升高）”誤判，或錯(cuò)過(guò)血壓預(yù)警與識(shí)別疾病全貌。 一些血壓連續(xù)監(jiān)測(cè)方法主要依賴(lài)于光學(xué)、聲學(xué)或力學(xué)模式。 這些系統(tǒng)的共同缺點(diǎn)是體積大并且與皮膚的彈性特性不相容。 在非臨床（動(dòng)態(tài)）環(huán)境中持續(xù)監(jiān)測(cè)動(dòng)脈血壓對(duì)于了解人體多種健康狀況至關(guān)重要。醫(yī)生依靠袖帶血壓計(jì)測(cè)量SBP、DBP 和MAP 的瞬間值。 然而，人體血壓全天波動(dòng)很大，且與個(gè)人行為、日常習(xí)慣和生活方式等相關(guān)，因此必須持續(xù)定期監(jiān)測(cè)患者的血壓，及時(shí)對(duì)高血壓預(yù)警和預(yù)后護(hù)理。

美國(guó)研究人員發(fā)現(xiàn)可導(dǎo)電的GET 可持續(xù)收集皮膚傳導(dǎo)的小電流，并通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)算法分析血壓結(jié)果；石墨烯的薄層會(huì)牢牢粘在皮膚上，不會(huì)四處滑動(dòng)，可避免“偽影”數(shù)據(jù)；GET 可以在皮膚上佩戴大約1 周。

該研究使用原子級(jí)薄GET 和生物阻抗（bioimpedance，Bio-Z）作為測(cè)量模式的血壓測(cè)量數(shù)據(jù)集。 該GET 使用了高質(zhì)量化學(xué)氣相沉積（chemical vapor deposition，CVD）石墨烯，并在超薄的200 nm 聚甲基丙烯酸甲酯層上制造。 石墨烯是一種類(lèi)似于石墨鉛筆內(nèi)部的碳，這種材料是導(dǎo)電的，電子紋身血壓計(jì)位于一種粘性、有彈性的材料中，包裹著傳感器，長(zhǎng)時(shí)間佩戴舒適且不會(huì)滑動(dòng)。 這意味著它可以通過(guò)皮膚傳導(dǎo)小電流，并且這種電子紋身會(huì)牢牢粘在皮膚上。 通過(guò)Hioki LCR IM3536 研究石墨烯-皮膚阻抗，并從手腕上的橈動(dòng)脈和尺動(dòng)脈測(cè)量Bio-Z。

該設(shè)備通過(guò)將電流射入皮膚然后分析身體的反應(yīng)（稱(chēng)為生物阻抗）來(lái)進(jìn)行測(cè)量。 生物阻抗與血壓變化之間存在相關(guān)性，血壓變化與血容量變化有關(guān)。 然而，相關(guān)性并不是特別明顯，因此該團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了一個(gè)機(jī)器學(xué)習(xí)模型來(lái)分析這種聯(lián)系以獲得準(zhǔn)確的血壓讀數(shù)。 一旦石墨烯薄層捕獲原始數(shù)據(jù)，機(jī)器學(xué)習(xí)算法就會(huì)解釋信息并以mmHg（用于測(cè)量血壓的單位）提供結(jié)果。 使用機(jī)器學(xué)習(xí)回歸模型將記錄的生物阻抗與血壓相關(guān)聯(lián)，從而構(gòu)建血壓監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)。這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)將4 通道GET 生物阻抗信號(hào)與血壓和光電容積脈搏波（photo plethysmo graphy，PPG）信號(hào)共享原始時(shí)間數(shù)據(jù)。 GET 血壓計(jì)用于監(jiān)測(cè)個(gè)體（n=7）的動(dòng)脈血壓，每個(gè)個(gè)體持續(xù)300 min以上。 在臨床試驗(yàn)過(guò)程中，使用醫(yī)療級(jí)血壓監(jiān)測(cè)設(shè)備Finapres NOVA 測(cè)量患者血壓作為對(duì)照。 試驗(yàn)中，每例患者均接受（4±1）h 的連續(xù)血壓監(jiān)測(cè)，進(jìn)行了約（2 500±600）次血壓測(cè)量，獲得18 667 個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。 研究結(jié)果表明GET 血壓計(jì)測(cè)量血壓準(zhǔn)確度較高。

該項(xiàng)研究設(shè)備將有機(jī)會(huì)了解人們的血壓在白天是如何波動(dòng)的，將能夠量化血壓對(duì)人們身體的影響。使用GET 技術(shù)將患者從機(jī)器中解脫出來(lái)，可實(shí)現(xiàn)在任何地方都能收集血壓數(shù)據(jù)。 醫(yī)生根據(jù)連續(xù)血壓數(shù)據(jù)結(jié)果，對(duì)患者進(jìn)行個(gè)性化護(hù)理，這將推動(dòng)醫(yī)學(xué)進(jìn)步。

該團(tuán)隊(duì)正在開(kāi)發(fā)第二代GET 血壓計(jì)，預(yù)計(jì)將在未來(lái)5 年內(nèi)推出。 第二代GET 血壓計(jì)體積將更小，且使用藍(lán)牙技術(shù)和近場(chǎng)通信（near-field communication，NFC）傳輸數(shù)據(jù)，并與為其供電的智能手表和手機(jī)兼容。 用于持續(xù)血壓監(jiān)測(cè)的GET 血壓計(jì)即將進(jìn)行臨床試驗(yàn)，并在不久之后成為主流。