低频超声波可改善血氧饱和度

立陶宛考纳斯大学的一组科学家进行的研究表明，低频超声波会影响血液参数。研究结果表明，超声波对血红蛋白的影响可以改善氧气从肺部到身体组织的转移。

该研究对从 42 名肺部患者采集的 300 份血液样本进行了研究。这些样品在考纳斯理工大学 (KTU)机电一体化研究所接受了六种不同的低频超声模式。

使用立陶宛健康科学大学 (LSMU)实验室的血液分析设备记录了 20 项血液参数的变化。为了预测超声暴露，应用了人工智能，即方差分析(ANOVA)、非参数Kruskal-Wallis方法和机器学习算法。计算是在KTU 人工智能中心进行的。

使用非药物治疗可改善氧气循环并降低血压

KTU 教授 Vytautas Ostasevicius 和 Vytautas Jurenas 表示，正在进行的研究论文与血小板聚集有关。KTU 团队的研究表明，超声波对血液参数的影响不仅限于血小板计数，它还会影响红细胞 (RBC)，从而改善氧气循环并降低血压。

“在暴露于低频超声波的过程中，聚集的红细胞被解离成单个红细胞，其血红蛋白分子在红细胞的整个表面积上与氧相互作用，该表面积比聚集的红细胞更大，并提高了血液中的氧饱和度。与聚集体相比，每单位体积血液中分离的单个红细胞数量由于它们之间的空间而减少，从而降低了血液粘度并影响血压，”KTU 机电一体化研究所所长 Ostasevicius 教授解释道。

科学家们声称，超声波对红细胞中血红蛋白的影响高于其对负责血液凝固的血小板聚集的影响。他们的发现得到了LSMU 分子心脏病学实验室的额外分析的支持。

“这意味着低频超声有可能用于改善肺动脉高压患者肺部的氧饱和度。考虑到最近的 COVID-19 大流行，我们看到了进一步探索我们的技术可能性的巨大潜力，”Ostasevicius 教授说。

医学和工程科学家之间的合作

在医学中，2 至 12 MHz 的高频超声波用于诊断和治疗目的。

“高频超声波发出的声波对人体的穿透深度有限，因此外部组织比内部器官更容易受到高频超声波的影响。低频超声波能够更深入地渗透到内部器官，声压分布更均匀”，Jurenas 教授解释道。

超声波在医疗环境中有许多应用。

“例如，聚焦超声波可用于打破肾结石并杀癌细胞。也许超声波可以用来激活某些药物。或者，减轻抗生素向发炎部位的输送?” 尤勒纳斯教授说。

上述研究中使用的技术只是工程师和医生之间许多成功合作伙伴关系的一个例证。例如，就在最近，KTU机电一体化研究所的研究人员在立陶宛健康科学大学诊所创建了用于固定伽玛刀放射外科患者的框架。

“我们相信，利用不同领域的专业知识可以取得更大的成果，”KTU 研究人员谈到机构间和跨学科合作时说道。

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