居家皮肤水合监测的突破
研究人员开发了一种新型红外皮肤传感器，即使在皮肤温度波动的情况下，也能准确追踪家庭环境中的深层皮肤水合水平。这一创新满足了特应性皮炎（一种常见的湿疹）患者的关键需求，他们常因不可靠的监测方法而难以控制病情。
这项研究发表在《APL Photonics》上，由中国医学科学院&北京协和医学院、中国人民武装警察部队特色医学中心以及卡迪夫大学的科学家共同完成。研究团队创建了一种近红外光学系统，结合温度感知算法，提供稳健、无创的水合测量。
特应性皮炎管理的挑战
特应性皮炎影响全球数百万人，导致皮肤干燥、发炎和瘙痒。诊断和管理因多种因素而复杂化：皮肤温度波动、对居家保湿剂的反应不明确，以及测量系统无法穿透受疾病影响的深层皮肤。当前工具通常依赖主观评估或无法全面反映情况的浅层测量。
中国医学科学院&北京协和医学院的研究员Ting Li解释了研究动机：“皮肤水合在特应性皮炎中非常重要，但用于评估的工具仍不理想。对于慢性干燥或发炎皮肤的人来说，理想的结果是更简单、更客观的监测：他们不再仅仅依赖当天皮肤的感觉，或等待临床就诊，而是能够通过一种快速、无创的方式追踪皮肤水合状态是恶化还是改善。”
新系统的工作原理
研究人员通过使用红外成像重新定义了皮肤水合监测的技术水平。他们开发了一种光学水合指数，作为数字生物标志物，结合多种输入和测量，以更全面地了解皮肤状况。近红外光学系统与温度感知算法相结合，实现了更稳健的居家监测。
“最有趣的部分是，一旦我们不再仅仅从水含量的角度思考，而是将其视为与水合相关的光学指数，光学系统返回的信息就变得更有用，”Li说。“皮肤不是纯水板。一旦我们接受了这种复杂性，并围绕它设计算法，系统就变得更加稳健。”
该系统考虑了温度变化，这可能会改变水的吸收行为并改变组织光学特性。通过加入温度补偿，传感器在不同条件下保持准确性，使其适合日常家庭使用。
相比现有方法的主要优势
- 更深穿透：与浅层测量不同，红外传感器可到达受特应性皮炎影响的深层皮肤。
- 温度适应性：算法校正温度引起的变化，确保即使在皮肤温度变化时也能获得可靠读数。
- 无创且快速：患者无需不适或就诊即可快速评估水合状态。
- 客观追踪：提供定量数字生物标志物，减少对主观感觉或视觉检查的依赖。
对患者和临床医生的意义
这项技术使患者能够在家中监测皮肤水合，从而及时调整保湿剂使用或治疗方案。对于临床医生，客观数据可为特应性皮炎提供更精确的管理，可能减少发作并改善生活质量。
研究人员认为，该系统可集成到可穿戴设备或手持传感器中，使连续监测变得可行。未来工作可能侧重于小型化和在更大患者群体中进行临床验证。
结论
红外皮肤传感器代表了皮肤护理领域的重大进步。通过结合近红外光学与智能算法，它克服了有效居家水合监测的长期障碍。随着团队继续完善该技术，它有望改变特应性皮炎及其他皮肤疾病的管理。
本文基于Medical Xpress的报道。 阅读原文。
Originally published on medicalxpress.com
