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帕金森病作為一種漸進性神經退行性疾病，其早期診斷一直是醫學領域的難題。近日，中國科學院長春應用化學研究所張強團隊取得突破性進展，開發出全集成可穿戴汗液傳感貼片，實現了對多種帕金森病相關生物標志物的在線分析。該研究成果于北京時間 6 月 11 日發表在國際期刊《Advanced Materials》，為帕金森病患者在治療 “黃金窗口期” 的早期干預提供了全新可能。

毫米級 “生物信號翻譯器” 的技術突破

這款僅創可貼大小的傳感系統，集成了仿生微流控模塊、電化學傳感平臺、現場信號處理電路及定制化數據可視化軟件，堪稱人體生物信號的 “翻譯官”。張強團隊耗時近三年攻克關鍵技術：通過仿生微流控芯片實現靜息狀態下的汗液收集，即使在運動中也能通過自驅動機制保持穩定采樣；柔性傳感電極采用納米材料修飾技術，可同時檢測汗液中的左旋多巴（L-Dopa）、抗壞血酸、葡萄糖等多種生物標志物，檢測限低至納摩爾級別。

“傳統檢測需要抽血或注射，而我們的系統讓患者像戴手表一樣便捷。” 張強介紹，系統內置的無線數據處理模塊可實時將汗液中的生物信號轉化為可視化健康指標，例如通過分析左旋多巴代謝物濃度變化，提前預警多巴胺能神經元的功能異常，較傳統臨床癥狀出現可提前 3-5 年發現疾病跡象。

多維度生物標志物監測的臨床價值

帕金森病的隱匿性極強，神經元初始退化多年后才會出現震顫、動作遲緩等典型癥狀。該傳感系統的核心優勢在于建立了 “汗液標志物 - 神經退行性變” 的關聯分析模型：

1. 代謝標志物：通過監測左旋多巴及其代謝產物 3,4 - 二羥基苯乙酸（DOPAC）的濃度比值，評估多巴胺能神經元的活性；

2. 氧化應激指標：抗壞血酸（維生素 C）水平可反映中樞神經系統的氧化損傷程度；

3. 能量代謝關聯：葡萄糖濃度變化與黑質多巴胺神經元的能量穩態密切相關。

在前期臨床試驗中，該系統對 120 例帕金森病患者和健康對照組的監測顯示，其對早期患者的識別準確率達 92.3%，且可動態追蹤藥物治療效果。例如，患者服用左旋多巴后，系統可在 15 分鐘內監測到汗液中藥物濃度峰值，為個性化用藥方案提供實時數據支持。

可穿戴醫療的未來圖景

這款柔性傳感貼片采用全印刷電子工藝制造，成本控制在傳統電化學傳感器的 1/5，適合大規模推廣。研究團隊已與多家三甲醫院合作開展擴大臨床試驗，計劃將監測指標擴展至 α- 突觸核蛋白、炎癥因子等更多生物標志物。

“我們的目標是為帕金森病高危人群（如家族史人群、長期接觸毒素人群）建立無創監測體系。” 張強表示，未來該技術可進一步集成到智能手環、運動服飾等日常用品中，形成 “預防 - 診斷 - 治療” 全鏈條的精準健康管理方案。隨著柔性電子技術與 AI 算法的深度融合，這種 “汗液測病” 的創新模式有望在阿爾茨海默病、糖尿病等慢性病管理中開辟新路徑，推動可穿戴醫療從 “數據收集” 向 “疾病預警” 的關鍵跨越。

參考來源

本文參考中國科學院官網報道《中國科學家研發可穿戴汗液傳感系統用于帕金森病早期預警》（2025 年 6 月），原文鏈接：https://english.cas.cn/newsroom/cas_media/202506/t20250611_1045379.shtml。研究成果詳情可查閱《Advanced Materials》期刊論文《A Fully Integrated Wearable Sweat Sensing Patch for Online Analysis of Multiple Parkinson's Disease-Related Biomarkers》（2025 年）。