關(guān)注“醫(yī)工學(xué)人”，第一時(shí)間獲取醫(yī)工交叉領(lǐng)域新聞動(dòng)態(tài)~

1. 全球首個(gè)慢性腎臟病長(zhǎng)期影響研究結(jié)果發(fā)布，聚焦早期篩查和規(guī)范治療；

2. Nature | 醫(yī)學(xué)對(duì)人工智能的快速采用引起了研究人員的擔(dān)憂；

3. Nature computational science | 利用大型語(yǔ)言模型推進(jìn)實(shí)時(shí)傳染病預(yù)測(cè)；

4. Med. Image Anal. | 因果慣性近端Mamba網(wǎng)絡(luò)：實(shí)現(xiàn)魯棒高效的磁共振圖像重建；

5. Nature neuroscience | 神經(jīng)僵硬的無創(chuàng)降低改變了人類的自閉癥行為；

6. npj flexible electronics | 皮膚自適應(yīng)納米纖維粘附電子器件用于增強(qiáng)透皮給藥：仿章魚3D吸盤；

7. ACS Nano | 移液器實(shí)驗(yàn)室：使用功能性激光誘導(dǎo)石墨烯電極陣列進(jìn)行強(qiáng)大的生化傳感，用于現(xiàn)場(chǎng)一次性尿液分析

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 行業(yè)動(dòng)態(tài)  

全球首個(gè)慢性腎臟病長(zhǎng)期影響研究結(jié)果發(fā)布，聚焦早期篩查和規(guī)范治療

6月6日，在第62屆歐洲腎臟協(xié)會(huì)年會(huì)上，全球首個(gè)針對(duì)慢性腎臟病長(zhǎng)期影響的研究和預(yù)測(cè)——IMPACT CKD研究公布了第二階段的研究和預(yù)測(cè)結(jié)果，并同步發(fā)表于《Kidney International Reports》。研究模型預(yù)測(cè)，若在包括中國(guó)、美國(guó)、英國(guó)在內(nèi)的8個(gè)國(guó)家，加強(qiáng)對(duì)高危人群的慢性腎臟病篩查，同時(shí)提升遵循指南指導(dǎo)的藥物治療（GDMT）的比例后，25年間（2022-2047年）各國(guó)的透析治療率和相關(guān)成本、臨床不良結(jié)局發(fā)生率及透析相關(guān)環(huán)境不良影響均呈現(xiàn)下降態(tài)勢(shì)。

https://doi.org/10.1016/j.ekir.2025.05.039

臨床綜合

Nature | 醫(yī)學(xué)對(duì)人工智能的快速采用引起了研究人員的擔(dān)憂

人工智能（AI）已經(jīng)幫助美國(guó)各地醫(yī)院的臨床醫(yī)生進(jìn)行診斷、對(duì)危重病例進(jìn)行分類和轉(zhuǎn)錄臨床記錄。但研究人員在 6 月 5 日發(fā)表在 PLOS Digital Health 上的一份報(bào)告中指出，對(duì)醫(yī)療 AI 產(chǎn)品的監(jiān)管并沒有跟上其快速采用的速度(1)。作者指出了美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局 （FDA） 批準(zhǔn)這些設(shè)備的方式存在局限性，并提出了更廣泛的策略，這些策略超出了該機(jī)構(gòu)的范圍，以幫助確保醫(yī)療 AI 工具安全有效。6月9日，《自然》雜志對(duì)這一問題進(jìn)行了新聞報(bào)道。

https://www.nature.com/articles/d41586-025-01748-y

醫(yī)學(xué)人工智能

Nature computational science | 利用大型語(yǔ)言模型推進(jìn)實(shí)時(shí)傳染病預(yù)測(cè)

短期預(yù)測(cè)正在爆發(fā)的傳染病傳播面臨巨大挑戰(zhàn)，這源于影響因素的復(fù)雜性——其中部分因素可通過相互關(guān)聯(lián)的多模態(tài)變量表征，以及公共衛(wèi)生政策與人類行為的交叉影響。6月6日，研究團(tuán)隊(duì)推出PandemicLLM框架，通過多模態(tài)大型語(yǔ)言模型（LLM）將疾病傳播的實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)重構(gòu)為文本推理問題，使其能整合實(shí)時(shí)、復(fù)雜、非數(shù)值化的信息。該方法通過人機(jī)協(xié)作的提示設(shè)計(jì)和時(shí)間序列表征學(xué)習(xí)，為L(zhǎng)LM編碼多模態(tài)數(shù)據(jù)。該模型應(yīng)用于COVID-19大流行，訓(xùn)練時(shí)整合了文本形式的公共衛(wèi)生政策、基因組監(jiān)測(cè)、空間與流行病學(xué)時(shí)間序列數(shù)據(jù)，并在美國(guó)全部50個(gè)州進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)19個(gè)月的測(cè)試。PandemicLLM為整合異構(gòu)格式的疫情相關(guān)數(shù)據(jù)開辟了新途徑，并展現(xiàn)出超越現(xiàn)有模型的性能優(yōu)勢(shì)。

https://www.nature.com/articles/s43588-025-00798-6

醫(yī)學(xué)成像技術(shù)

Med. Image Anal. | 因果慣性近端Mamba網(wǎng)絡(luò)：實(shí)現(xiàn)魯棒高效的磁共振圖像重建

磁共振成像（MRI）重建質(zhì)量易受采樣策略差異及數(shù)據(jù)集偏差等混雜因素影響，現(xiàn)有方法雖能捕捉數(shù)據(jù)相關(guān)性，卻忽略因果關(guān)聯(lián)導(dǎo)致偽相關(guān)性干擾。華東理工大學(xué)團(tuán)隊(duì)提出因果慣性近端Mamba網(wǎng)絡(luò)（CIPM-Net），首創(chuàng)因果慣性近端迭代算法，通過后門調(diào)整消除混雜因子偏差。該方法創(chuàng)新設(shè)計(jì)三維因果模塊：1）因果通道Mamba（CCM）抑制無關(guān)通道特征；2）因果空間Mamba（CSM）自適應(yīng)分配像素級(jí)權(quán)重；3）因果頻率Mamba（CFM）聚焦頻域細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)特征。在IXI和臨床腦/膝數(shù)據(jù)集測(cè)試中，該方法PSNR平均提升5.69dB/7dB，SSIM提升0.058/0.072，重建單幀僅需0.016秒，顯著優(yōu)于12種前沿模型。

https://doi.org/10.1016/j.media.2025.103649

康復(fù)（神經(jīng)）工程

Nature neuroscience | 神經(jīng)僵硬的無創(chuàng)降低改變了人類的自閉癥行為

自閉癥行為與整體神經(jīng)動(dòng)力學(xué)中特定大腦狀態(tài)轉(zhuǎn)換的減少相關(guān)，這意味著這種僵硬的大腦動(dòng)力學(xué)的緩解可能會(huì)改變自閉癥特征。為了檢查這種可能性，該研究調(diào)查了狀態(tài)依賴性經(jīng)顱磁刺激 （TMS） 對(duì)自閉癥成人的縱向行為影響。研究發(fā)現(xiàn)右頂葉上的興奮性 TMS 降低了神經(jīng)僵硬，從而相應(yīng)地減少了社交和非社交自閉行為。具體來說，TMS 誘導(dǎo)的神經(jīng)靈活性立即降低了認(rèn)知不靈活，并緩慢減少了過度穩(wěn)定的感知和非典型的非語(yǔ)言交流。特別是，在 TMS 誘導(dǎo)的神經(jīng)靈活性加強(qiáng)了額頂葉和視覺網(wǎng)絡(luò)之間的耦合后，感知過度穩(wěn)定性降低，而當(dāng)神經(jīng)靈活性增強(qiáng)額頂葉、默認(rèn)模式和顯著性網(wǎng)絡(luò)之間的耦合時(shí)，非典型非語(yǔ)言交流變得不那么明顯。這些結(jié)果表明，神經(jīng)僵化的改變可以改變多種自閉癥特征。

https://www.nature.com/articles/s41593-025-01961-y

可穿戴技術(shù)

npj flexible electronics | 皮膚自適應(yīng)納米纖維粘附電子器件用于增強(qiáng)透皮給藥：仿章魚3D吸盤

納米纖維作為輕質(zhì)可穿戴生物醫(yī)學(xué)電子設(shè)備的關(guān)鍵策略越來越受到認(rèn)可，這些設(shè)備具有柔韌性和多孔結(jié)構(gòu)，可提供較大的比表面積。透皮給藥（TDD）系統(tǒng)不斷發(fā)展，皮膚電子器件作為一種能夠?qū)崿F(xiàn)高效給藥的技術(shù)逐漸興起。然而，傳統(tǒng)的皮膚電子器件通常依賴剛性材料和昂貴的制造工藝，限制了其靈活性和皮膚粘附性。該研究通過整合三維仿章魚結(jié)構(gòu)（OIA）和導(dǎo)電層，開發(fā)了基于纖維素納米纖維（CNFs）的粘附電子器件。印刻在CNFs上的OIA通過其粘附結(jié)構(gòu)的協(xié)同效應(yīng)以及在吸收活性成分溶液后仍能保持穩(wěn)定的能力，增強(qiáng)了粘附性。與傳統(tǒng)的基于纖維的TDD平臺(tái)不同，優(yōu)化后的CNFs-OIA保留了其結(jié)構(gòu)，能夠通過吸力粘附改善皮膚貼合。為了進(jìn)一步提高TDD效率，研究人員在CNFs-OIA中集成了導(dǎo)電層。該導(dǎo)電界面產(chǎn)生的微電流可降低角質(zhì)層的電阻，并促進(jìn)活性成分的電離，從而改善皮膚滲透性。

https://www.nature.com/articles/s41528-025-00433-4

生物材料

ACS Nano | 移液器實(shí)驗(yàn)室：使用功能性激光誘導(dǎo)石墨烯電極陣列進(jìn)行強(qiáng)大的生化傳感，用于現(xiàn)場(chǎng)一次性尿液分析

尿液富含與疾病相關(guān)的生物標(biāo)志物，并具有采集便捷、非侵入性等優(yōu)勢(shì)。然而，現(xiàn)有傳感器在復(fù)雜樣本操作和傳感器更新能力方面面臨挑戰(zhàn)。本研究提出“移液管實(shí)驗(yàn)室”（Lab on Pipette, LOP）概念，該LOP系統(tǒng)集成了多功能移液槍頭與微型化檢測(cè)系統(tǒng)，可便捷地檢測(cè)尿液中的多種生物標(biāo)志物。利用激光誘導(dǎo)石墨烯（Laser-Induced Graphene, LIG）技術(shù)在柔性聚酰亞胺基底上制備了電化學(xué)電極陣列；定制的電氣接口確保了即插即用的快速連接。

通過構(gòu)建由金納米枝晶（Gold Nano Dendrites）、普魯士藍(lán)（Prussian Blue, PB）和六氰合鐵酸鎳（Nickel Hexacyanoferrate, NiHCF）組成的多層功能化界面，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)pH值、過氧化氫、葡萄糖和抗壞血酸的高靈敏度檢測(cè)，并具備pH補(bǔ)償功能。其低成本、一次性使用、便攜性及高可靠性，凸顯了其在現(xiàn)場(chǎng)生化檢測(cè)和個(gè)性化健康監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的巨大應(yīng)用潛力。

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.5c02087

END

內(nèi)容 | 羅虎 張艷青 員蓉 郝婭婷

編輯 | 王可豪

審核 | 劉帥 羅虎