Ak chcete monitorovať krvný tlak v niečom ramene, len plácnite do manžety na krvný tlak. Ale ak chcete merať krvný tlak vo vnútri niekoho srdca alebo pľúc, je to oveľa komplikovanejšie. Zahŕňa katetrizáciu - prevlečenie malej sondy cez krvné cievy v paži, slabinách alebo krku až k orgánu. Musí sa to robiť v nemocnici so sedatívami a má potenciál na mnohé riziká vrátane infarktu, mozgovej príhody, infekcie a krvácania.
Tím vedcov z Kalifornskej univerzity v San Diegu (UCSD) vyvinul nositeľnú ultrazvukovú náplasť, o ktorej sa hovorí, že môže neinvazívne monitorovať krvný tlak v tepnách hlboko pod kožou. Náplasť môže monitorovať pacientov so srdcovými alebo pľúcnymi ochoreniami alebo inými problémami v reálnom čase bez riskantných procedúr. Môže tiež potenciálne pomôcť odhaliť kardiovaskulárne problémy skôr ako tradičné metódy monitorovania.
"To, čo zmeráte [manžetou], je periférny krvný tlak - vaše rameno, zápästie, noha, " hovorí Sheng Xu, profesor nanoinžinierstva na Kalifornskej univerzite v San Diegu v Jacobs School of Engineering, ktorý viedol štúdiu. minulý mesiac v časopise Nature Biomedical Engineering . "Tieto opatrenia sú zmysluplné, ale sú menej významné ako opatrenia vo vašich kľúčových orgánoch, ako sú vaše srdce, pľúca, mozog, vaše obličky."
Manžety na meranie krvného tlaku uvádzajú iba dve diskrétne čísla, systolické a diastolické, vysvetľuje Xu. Ultrazvuková náplasť poskytuje informácie vo forme kontinuálnej vlny, ktorá meria približne 5 000 hodnôt krvného tlaku za sekundu. Toto dáva lekárom omnoho viac užitočných údajov ako len systolické a diastolické odčítania, pretože každá hodnota predstavuje špecifickú aktivitu srdca.
"Každý vrchol, každý zárez v tejto vlnovej podobe skutočne obsahuje dostatok informácií o vašom zdravotnom stave, " hovorí.
Náplasť by mohla byť užitočná pri monitorovaní veľkého množstva chorôb, uvádza Xu, vrátane abnormalít srdcovej chlopne, pľúcnej hypertenzie, pľúcnej embólie, abnormalít krvných ciev a šoku. Môže tiež monitorovať pacientov, ktorí sú kriticky chorí alebo sa podrobujú chirurgickému zákroku.
Náplasť sa testovala na predlaktí, zápästí, krku a chodidle jedného subjektu, zatiaľ čo subjekt cvičil aj v pokoji. Samotná náplasť pozostáva z tenkej elastomérnej vrstvy s malými „ostrovčekmi“ elektród a piezoelektrických meničov, ktoré vytvárajú ultrazvukové vlny z elektriny. Celá štruktúra sa môže ohýbať, aby sa prispôsobila pohybujúcej sa ľudskej koži bez zmeny jej presnosti.
V súčasnosti existuje neinvazívna metóda monitorovania centrálneho krvného tlaku pomocou zariadenia podobného peru nazývaného tonometer priamo nad hlavnou krvnou cievou. Presné údaje z tonometra si však vyžadujú presný tlak a uhol a merania sa môžu v závislosti od technika veľmi líšiť, čo ich robí notoricky nepresnými. V štúdii bola ultrazvuková náplasť oveľa presnejšia ako odčítanie z tonometra.
Náplasť môže merať krvný tlak v krčnej tepne. (UCSD) „Určite to vyzerá veľmi sľubne, “ hovorí Chwee Teck Lim, profesor biomedicínskeho inžinierstva na Singapurskej národnej univerzite, ktorý študuje lekárske odevy.
Skutočnosť, že náplasť je mäkká a pohodlná, je dôležitá, hovorí, a je prenosná, čo znamená, že by sa mohla použiť mimo nemocnice alebo v prostredí s nedostatkom zdrojov.
„Takáto náplasť môže poskytnúť dôležité informácie nielen o krvnom tlaku, ale možno aj o niektorých kardiovaskulárnych ochoreniach, ktoré súčasný monitor krvného tlaku normálne nezistí, “ hovorí Lim a vysvetľuje, že náplasť by mohla potenciálne zistiť tuhosť krvných ciev spojenú s aterosklerózou.
Tím dúfa, že bude testovať ich náplasť na súčasný zlatý štandard, katetrizáciu. Hľadajú tiež nájsť priemyselných spolupracovníkov, ktorí chcú z tejto technológie urobiť použiteľný produkt. Bude si to vyžadovať niekoľko ďalších krokov. Tím teraz demonštroval samotný senzor, ale prototyp je pripojený k zdrojom energie a jednotkám na spracovanie údajov pomocou káblov, ktoré priväzujú pacientov. Vedci plánujú nakoniec všetko nosiť.
"Skúmame všetky druhy príležitostí, " hovorí Xu.
