2020创造未来设计大赛医疗类冠军："老盒新芯"实现无痛除颤
老盒新芯：无痛除颤
Mehdi Razavi, Mathews John, Allison Post, and Aydin Babakhani 德克萨斯心脏研究所（美国休斯顿）
获得HP工作站奖励；类别赞助商：ZEUS
心脏混乱电活动（心律失常）对社会福祉影响巨大：不仅是猝死和卒中头号诱因，还是充血性心力衰竭（CHF）主要促成因素。治疗心律失常最确定的方法是电击心脏（经胸电极板或植入式心脏复律除颤器ICD）。电击既不可预测又极其疼痛，导致高比例患者患上创伤后应激障碍（PTSD）。
治疗CHF的基石是心脏再同步治疗（CRT），利用专用起搏器强化衰弱心肌。ICD和起搏器通过称为导线的电极线向心脏发送电脉冲。导线经静脉置入心脏一端，另一端连接置于胸皮下的电池（或"罐"）。然而导线并不总能放置在所需位置，且易感染和断裂。
该发明是一种微型化、可植入、无线、无电池的起搏系统（节点），由微小的硅基集成微芯片组成，聚焦于消除电击、导线和连线的显著可能性。每个节点仅重约0.09克，因无需内置电池。（目前使用的常规起搏器重2-28克。）现有原型虽为定制制造，但其设计易于转化为标准制造工艺。
因可向心脏任意位置、无限数量位点输送起搏，该技术有潜力通过复杂、协调、靶向的多点起搏脉冲，实现无感知（无痛）除颤。有线系统已验证无需电击即可除颤的可行性。该技术还利用无线供电起搏芯片，从多达六个不同部位起搏（迄今超过任何获医疗批准的有线系统）。
所有ICD患者、超过500万美国房颤患者，以及大量CRT设备患者均可受益。植入除颤器患者虽寿命延长，但因疼痛电击，生活质量未必改善。无感知除颤一直是该领域圣杯。这项技术将：1）更安全，无需可能断裂、移位或引起感染的导线；2）更有效治疗心律失常根因，因可精准放置所需位置；3）实现无感知除颤。
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荣誉提名：
可定制组织工程贴片加速伤口愈合
Samarender Nagam Hanumantharao, Carolynn Que, and Smitha Rao（密歇根理工大学，霍顿，密歇根）
该伤口愈合贴片配合粘合剂或绷带用于伤口部位。贴片模拟体内天然组织结构，作为细胞支撑，引导细胞生长排列，加速伤口愈合、减少疤痕、预防继发感染。还可结合药物释放或抗菌保护。
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eXoutcancer系统实现肺癌更早筛查
Sumita T. Jonak, Brian D'Souza, and Abhinav Chandra（UCLA安德森管理学院，洛杉矶，加州）
这项革命性技术实现更早肺癌筛查，在疾病更可治疗阶段确诊。eXoutcancer系统结合纳米芯片和源自机器学习（ML）算法的专有光谱数据库。复杂光谱数据经算法解析，形成诊断指纹。
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Glucowaves：便捷无痛血糖监测
Ala Eldin Omer, George Shaker, and Safieddin Safavi-Naeini（滑铁卢大学，安大略，加拿大）
这款紧凑、低成本、可穿戴传感系统利用微波传感器和人工智能，让糖尿病患者无创监测血糖水平，无需体外采样体液。设备发射小波长电磁信号穿透指尖皮肤，可实现为腕部或手指可穿戴设备，供日常使用。
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可穿戴连续血压监测仪
Xina Quan, PyrAmes（库比蒂诺，加州）
这些可穿戴血压监测设备无创、连续、舒适、无线、易用。它们使用轻贴皮肤的纸薄电容式传感器，拾取与动脉血压变化相关的脉搏波形信号。设备已成功用于从新生儿到89岁以上成人的患者。
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