美国卫生高级研究计划局(ARPA-H)宣布向四个机构提供超过1亿美元的资助,这些机构正在开发可穿戴生物传感器设备,用于监测与心力衰竭、心脏病发作、炎症和围绝经期过渡相关的指标。该机构计划在Delphi项目下,于4.5年内承诺总计1.174亿美元。
传感器开发的四条路径
麻省理工学院(MIT)获得了金额最大的资助,最高达3790万美元,用于开发一款临床级可穿戴贴片,持续监测心力衰竭指标。据ARPA-H称,该贴片将从患者体温中获取能量,并使用专为低功耗设计的芯片上人工智能。
总部位于加利福尼亚州的蛋白质组学公司Novelna将获得最高3320万美元,用于开发一款在心脏病发作后测量炎症的贴片,旨在帮助减少再入院。该设备将利用人体传输数据,有助于延长电池寿命。
纽约大学获得了最高3080万美元,用于开发一款通过置于皮下的微型探针持续监测炎症的贴片。该设计包括基于DNA的传感器,以及从Bluetooth和Wi-Fi等射频源中采集能量。
华盛顿大学获得了最高750万美元,用于开发一款超低功耗贴片,跟踪与围绝经期相关的变化。团队将使用蛋白质测量汗液中的生物标志物,并可通过调整传感器局部的酸碱度,使这些蛋白质再生并重复使用,从而在更长时间内保持其灵敏度和可靠性。
Delphi项目将带来哪些改变?
ARPA-H于3月启动了该项目,旨在突破通常为单一应用而设计的可穿戴传感平台的局限。该项目的构想以“chiplet”方法为基础,使开发人员能够整合不同的生物传感器,并根据需要测量的指标进行更换,而不是为每种用途分别构建一个平台。
这种方法的实际意义不仅在于资金,还在于尝试解决可穿戴医疗设备长期面临的挑战:长期运行、能耗、数据传输,以及扩大可测量指标的范围。不过,消息来源描述的是仍在开发中的项目,目前尚不能证明任何设备已准备好用于临床或商业应用。
验证阶段与限制
ARPA-H预计,各团队将在最初18个月内证明完全互操作性,并遵守安全通信标准。24个月后,团队应提交体内原型,并确定其他传感器,以扩大生物标志物的范围。到第54个月,该机构的目标是完成临床试验或人体因素研究。
这些时间表意味着,项目的医疗价值仍将取决于后续测试结果,包括测量准确性、传感器稳定性以及在人类身上使用的安全性。此外,公布的资助是可能达到的最高金额,并不一定是预先全额支付的资金。