醫(yī)療保健不再是醫(yī)院的專利，它們與人們日常生活的關系日益緊密。醫(yī)療設備正逐漸從便攜式設備發(fā)展為可穿戴式設備，這樣就意味著設備應能夠長期連續(xù)使用。這些新設備給設計人員帶來了許多新的挑戰(zhàn)。本文將探討其中一些挑戰(zhàn)并給出解決之策。

藥物灌注療法

人體可穿戴的醫(yī)療設備并不新鮮。許多人都熟悉尼古丁貼片和暈動病貼片之類的可穿戴式產品。它們?yōu)樾乱淮娮赢a品奠定了基礎。電離子透入貼片就是這種新生代產品的其中一員。

電離子透入療法通過電流使藥物透過皮膚完成注入。透皮藥物電離后溶解在水溶液中，并敷在貼片中的電極上。然后，這種經過特殊配制的電離混合物可在直流電流的作用下透過皮膚，如圖1所示。目前使用的大多數貼片可在任何部位佩戴數分鐘到數小時，具體取決于藥物和所治療的病癥。

圖1：典型電離子透入過程

電離子透入療法具有多種優(yōu)勢。首先，藥品可在局部達到極高的劑量水平，而不像注射器注射那樣使藥品分布在全身。這種局部用藥治療方法能提高療效并減小副作用。

隨著電子技術(如開關電源設計)以及經濟高效的高性能MCU的發(fā)展，生產低成本的一次性藥物分配器已成為可能。許多消費者已經在使用自助式電離子透入產品針對多種病癥(包括頭痛、感冒瘡和皺紋)進行給藥。

設計人員在設計電離子透入貼片之類的設備時面臨眾多挑戰(zhàn)，其中最大的挑戰(zhàn)是關鍵電子元件位于設備的可穿戴部分，而該部分在使用一次后就會被丟棄。這種情況迫使貼片電子元件必須小巧且廉價。同時，由于這是小型的一次性產品，電池成本和容量使設計受到了進一步限制。而且，設計方案還應便于修改以實現其他功能，例如更改藥物劑量和灌注的持續(xù)時間。