【引言】
维持体内平衡是揭示病理生理机制及有效治疗疾病的关键环节。然而，精准、及时地评估深层组织内稳态失调通常需依赖昂贵的成像技术或侵入性活检手段。【研究亮点】
2024年3月7日，《科学》杂志在线发表了清华大学王禾翎教授团队与美国西北大学John A. Rogers教授和华盛顿大学Chet W. Hammill教授联合通讯的一篇颠覆性论文。这篇题为“Bioresorbable shape-adaptive structures for ultrasonic monitoring of deep-tissue homeostasis”的研究揭示了一种创新的生物可吸收形状自适应超声读取材料结构（BioSUMs），该技术通过常规超声仪器即可实时、无创地监测深层组织的稳态状态。
【技术突破】
研究团队设计出一种可手术植入或注射器注入的小型金属盘集合体，它们被包裹在pH响应水凝胶中。当周围组织发生稳态扰动时，水凝胶薄膜会发生膨胀反应，导致金属元素间的间距变化，而这些变化可通过超声波精确探测并转化为物理或化学特性参数。举例来说，这一技术能够应用于胃肠道手术后吻合口漏的早期检测，并且由于其生物可吸收性，在恢复期过后无需进行二次手术取出。
【动物实验验证】
在小型和大型动物模型中的演示实验进一步证实了这种BioSUMs材料设计的有效性和通用性，成功实现在胃、小肠和胰腺等不同解剖部位渗漏情况的监测。
这项开创性研究成果为医学诊断提供了全新的工具，通过非侵入性方式实时监测深层组织内稳态，有望显著提升临床诊疗水平，提前预警并干预多种疾病的发病进程。
