應對心腦血管疾病的醫療科技生態系統

心腦血管疾病是全球的頭號殺手。為應對這類疾病帶來的挑戰，城大生物醫學工程講座教授張元亭教授領導的健康工程學專家團隊，正研發具開創性的醫療技術，包括可穿戴式傳感器和人工智能早期診斷和監測系統。他的長期目標是建立嶄新醫療科技系統，在香港以及其他地區有效防治疾病。

世界衛生組織指出，中風等心腦血管疾病是全球致死的首要原因，每年造成約1,790萬人死亡。心腦血管疾病有多種，包括冠心病、中風和血管性認知障礙等。過去15年間，心腦血管疾病一直是全球發病率和死亡率的主因，預計有關個案的增長趨勢將會持續。

「儘管治療心腦血管疾病這方面已取得重大進展，但不少看似健康的患者突然死亡，卻沒有任何先兆或症狀。猝死的主要原因是動脈中易損斑塊破裂，形成血凝塊阻塞血流，導致心臟病發或中風。」張教授解釋。 「然而，現時仍未有有效的篩查和診斷方法去識別這類高危患者，因此難以預防或提供及時治療。」

 

用於疾病監測的可穿戴式傳感器

張教授的研究重點涵蓋心腦血管健康工程學，以及無擾式和可穿戴的傳感設備。他的團隊聯合世界頂尖的大學和科研機構，從事跨學科的研究，以補足心腦血管疾病在早期診斷和病情管理這兩方面的主要缺口。

值得一提的是，他和團隊致力研發以柔性和可拉伸物料製成的可穿戴式柔性傳感器，並根據生理模型及與醫學影像和生物標誌物信息融合，而實現監測心腦血管疾病和相關風險的系統。

他們正開發對心腦血管疾病的生物標誌物高度敏感而又廉價的生物醫學設備，務求使更多人可以使用這種有效技術預防相關疾病。 「這些可穿戴式設備有助及早發現心腦血管疾病的風險。」張教授說。

為加強對高危患者的早期篩查，團隊還在研究創新的醫學成像技術，以便更精確地評估易損斑塊。

鑒於這些監測設備和篩查工具收集的醫療數據相當複雜，需要一個系統將有關數據彙聚，以進行分析和評估。因此，研究團隊正開發人工智能技術平臺，整合所有心腦血管疾病的生物標誌物，以便儘早預防和診斷急性心腦血管疾病。他們還設計了可穿戴式閉環藥物輸送裝置，用於血管介入治療，為急性心腦血管疾病患者提供及時醫治。長遠而言，張教授希望在香港和大中華地區建立綜合的心腦血管醫療技術系統，以有效防治相關疾病。

匯聚全球專家研發流動醫療科技

張教授早前參與由美國哈佛醫學院斯波爾丁複康醫院組織及領導的60人專家工作組，共同發表有關流動醫療科技如何協助緩解2019冠狀病毒病（下稱新冠肺炎）大流行影響的研究。工作組肯定該技術可用於應對疫情、亦有望適用于未來大流行病。他們發現，運用可穿戴的流動醫療科技設備，是監測新冠肺炎患者的可行選擇。這些患者通常被要求在家中自我隔離，或輕微症狀的感染者到社區治療中心接受監測。有關技術有助預測症狀加劇，以便及早作進一步治療。

「不論是新冠肺炎或是心腦血管疾病，為有效緩解和控制疾病，都必須儘快開發創新、能夠結合各種技術的醫療管理系統，例如可穿戴式監測設備、生物傳感器、醫學成像和人工智能，協助疾病預防和監測，以及儘早作出診斷和治療。」張教授補充說。

此文章收錄於CityU RESEARCH。