对于需要透析的肾衰竭患者，以正确的速率去除液体并在正确的时间停药是至关重要的。这通常需要猜测要移除多少水并仔细监测患者的血压突然下降。
目前，没有可靠，简便的方法来测量这些患者的水合水平，这些患者在美国的人数约为50万。然而，麻省理工学院和麻省总医院的研究人员现已开发出一种便携式传感器，可以使用称为核磁共振(NMR)弛豫测量的技术准确测量患者的水合程度。
麻省理工学院David H. Koch工程教授Michael Cima说，这种装置不仅可用于透析患者，还可用于患有充血性心力衰竭的人，以及可能有脱水危险的运动员和老年人。材料科学与工程。
Cima是该研究的高级作者，也是麻省理工学院科赫综合癌症研究所的成员，他说：“对于许多不同的患者群体来说，需要知道他们是否有太多的水或水太少。”“这是我们可以直接测量每个患者与正常水合状态的接近程度的方法。”
便携式设备基于与磁共振成像(MRI)扫描仪相同的技术，但是可以以成本的一小部分获得测量，并且在更短的时间内获得测量，因为不涉及成像。
Lina Colucci，前卫生科学和技术研究生，是该论文的主要作者，该论文发表在7月24日出版的“科学转化医学”杂志上。该论文的其他作者包括麻省理工学院的研究生Matthew Li;MGH肾病学家Kristin Corapi，Andrew Allegretti和Herbert Lin;MGH研究员Xavier Vela Parada;MGH医学院院长Dennis Ausiello;和哈佛医学院放射学助理教授马修罗森。
水化状态
大约10年前，Cima开始致力于这个项目，因为他们意识到迫切需要一种准确，无创的方法来测量水合作用。目前，可用的方法是侵入性的，主观的或不可靠的。医生最常通过一些物理标志评估超负荷(血容量过多)，例如检查颈静脉的大小，按压皮肤，或检查水可能汇集的脚踝。
麻省理工学院的团队决定尝试基于NMR的不同方法。Cima此前已经成立了一家名为T2 Biosystems的公司，该公司使用小型核磁共振设备通过分析患者血液样本来诊断细菌感染。有一天，他有想法使用这些设备来测量组织中的水含量，几年前，研究人员从MIT-MGH战略合作伙伴那里获得了一项小额临床试验来监测水合作用。他们研究了健康对照和终末期肾病患者，他们经常进行透析。
透析的主要目标之一是去除液体以使患者达到其“干重”，这是其液体水平被优化的重量。然而，确定患者的干重极具挑战性。医生目前根据身体体征以及多次透析过程中的反复试验来估计干重。
麻省理工学院/ MGH团队表明，定量核磁共振通过测量称为T2弛豫时间的氢原子特性起作用，可以提供更精确的测量。T2信号测量存在的氢原子(或水分子)的环境和数量。
“与评估水合作用的其他方式相比，磁共振的美妙之处在于磁共振信号完全来自氢原子。人体中的大多数氢原子都存在于水分子中，”Colucci说。
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