美国约翰斯·霍普金斯大学研究人员近日开发出一种名为MOSAIC的可穿戴血压监测系统，将胸部和手指两处传感器与深度学习模型结合，可在不插入动脉导管的前提下生成连续动脉血压波形，在初步临床测试中其准确性接近现有有创金标准。相关成果已发表于《计算机在生物学与医学中的应用》。
重症监护室患者需要连续血压监测以及早发现问题，目前的标准方法是动脉导管——将导管直接插入动脉（通常在手臂或腹股沟）以实时追踪血压。这一方法效果良好，但伴随出血、血栓和感染的较高风险，同时限制患者活动。常用的臂带式血压计虽无创，但只能提供间歇性读数，无法实现连续监测。
MOSAIC系统通过两个传感器采集数据：一个置于患者胸部，记录心脏电活动；另一个置于手指，记录全身血流情况。两者采集的信号传递至深度学习模型，由此生成连续的血压波形读数。
研究第一作者、约翰斯·霍普金斯大学生物医学工程博士生Carl Harris表示："ICU患者需要连续血压监测，但这意味着动脉导管，伴随出血、血栓和感染的风险。我们想找到一种更好的方法。"
在对约翰斯·霍普金斯医院重症监护室28名患者开展的初步研究中，MOSAIC系统生成的血压波形与传统动脉导管记录的波形高度吻合。Harris表示："我们非常接近达到金标准，这证明我们能够实现既定目标，而且做得相当不错。"
论文通讯作者、约翰斯·霍普金斯医学院信息、整合与创新部门主任Robert Stevens表示："我们以有意义、准确、可靠且最重要的是非侵入性的方式重建波形数据，这是避免使用动脉导管这一高度侵入性操作的可行解决方案。"
研究团队目前正在约翰斯·霍普金斯重症监护室的更大规模患者队列中对传感器和算法进行验证。长期而言，研究人员希望这一系统能够减少对有创监测的需求，并成为在普通病房乃至家庭环境中连续测量血压的手段。
研究团队设想高血压患者可以每天佩戴这些传感器监测血压，就像糖尿病患者使用葡萄糖监测仪一样，为数以百万计的高血压患者带来范式转变。
Stevens还指出，这些传感器还可用于健康人群，以了解日常活动中血压的波动趋势。"我们在重症监护室观察病重患者，但对于一个正常生活、上班、与家人在一起的健康人的血压状况，我们一无所知。他们的血压日复一日地发生了什么变化？实际上没有人真正知道。"
参考文献：Carl Harris et al, Non-invasive arterial blood pressure waveform generation in critically ill patients: A sensor-based deep learning approach, Computers in Biology and Medicine (2026). DOI: 10.1016/j.compbiomed.2026.111861
编辑：王洪
排版：李丽
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