Zinātnieki ir izstrādājuši jaunu krūškurvja laminētu, īpaši plānu, 100% stiepjamu sirds sensoru elektronisku ierīci (e-tetovējumu), lai uzraudzītu sirds funkcijas. Ierīce var precīzi un nepārtraukti izmērīt EKG, SCG (seismokardiogrammu) un sirds laika intervālus ilgāku laiku, lai kontrolētu asinsspiedienu.
Sirds un asinsvadu slimības ir galvenais nāves cēlonis visā pasaulē. Uzraudzība mūsu sirds darbība var zināmā mērā palīdzēt novērst sirds slimības. EKG (elektrokardiogrammas) tests mēra mūsu sirds elektrisko aktivitāti, mērot sirdsdarbības ātrumu un ritmu, lai uzzinātu, vai mūsu sirds darbojas normāli. Vēl viens tests, ko sauc par SCG (seismokardiogrāfiju), ir uz akselerometra sensora balstīta metode, ko izmanto, lai reģistrētu sirds mehāniskās vibrācijas, mērot krūškurvja vibrācijas, ko izraisa sirdsdarbība. SCG kļūst arvien svarīgāks klīnikā kā papildu pasākums kopā ar EKG, lai uzraudzītu un noskaidrotu sirds patoloģijas ar uzlabotu precizitāti un uzticamību.
Valkājamas ierīces, piemēram, fitnesa un veselības izsekotāji, tagad ir daudzsološa un populāra alternatīva mūsu veselības uzraudzībai. Sirds funkciju uzraudzībai ir pieejamas dažas mīkstās ierīces, kas mēra EKG. Tomēr mūsdienās pieejamie SCG sensori ir balstīti uz stingriem akselerometriem vai nestaipām membrānām, kas padara tos apjomīgus, nepraktiskus un neērtus valkāšanā.
Jaunā pētījumā, kas publicēts 21. maijā Uzlabota zinātne, pētnieki apraksta jaunu ierīci, ko var laminēt uz krūtīm (tātad to sauc par e-tetovējums) un uzraudzīt sirds funkcijas, mērot EKG, SCG un sirds laika intervālus. Šī unikālā ierīce ir īpaši plāna, viegla, staipīga, un to var uzlikt virs sirds bez nepieciešamības uzlīmēt lenti uz ilgu laiku, neradot sāpes vai diskomfortu. Ierīce ir izgatavota no serpentīna sieta no komerciāli pieejamām pjezoelektriskā polimēra loksnēm, ko sauc par polivinilidēnfluorīdu, izmantojot vienkāršu, rentablu ražošanas metodi. Šim polimēram ir unikāla īpašība radīt elektrisko lādiņu, reaģējot uz mehānisko spriegumu.
Lai vadītu šo ierīci, 3D attēla korelācijas metode kartē krūškurvja kustību, kas izriet no elpošanas un sirds kustības. Tas palīdz atrast optimālo krūškurvja vibrāciju uztveršanas vietu ierīces uzstādīšanai. Mīkstais SCG sensors ir integrēts ar stiepjamiem zelta elektrodiem vienā ierīcē, veidojot divu režīmu ierīci, kas var sinhroni izmērīt EKG un SCG, izmantojot elektro- un akustisko kardiovaskulāro sensoru (EMAC). EKG regulāri tiek izmantota sirdsdarbības uzraudzībai, taču, apvienojot to ar SCG signālu ierakstiem, tā precizitāte palielinās. Izmantojot šo EMAC sensoru un veicot sinhronus mērījumus, var veiksmīgi izdalīt dažādus sirds laika intervālus, tostarp sistolisko laika intervālu. Un tika redzēts, ka sistoliskajam laika intervālam ir spēcīga negatīva korelācija ar asinsspiedienu, tādējādi, izmantojot šo ierīci, var noteikt asinsspiedienu. Tika novērota spēcīga korelācija starp sistolisko laika intervālu un sistolisko/diastolisko asinsspiedienu. Viedtālrunis attāli darbina šo ierīci.
Šajā pētījumā aprakstītā novatoriskā uz krūtīm piestiprinātā ierīce nodrošina vienkāršu mehānismu, lai nepārtraukti un neinvazīvi uzraudzītu asinsspiedienu. Šī ierīce ir īpaši plāns, īpaši viegls, mīksts, 100% elastīgs mehāniski akustisks sensors, kam ir augsta jutība un kuru var viegli izgatavot. Šādas valkājamas preces, ko var nēsāt, lai uzraudzītu sirds funkcijas bez nepieciešamības apmeklēt ārstu, varētu būt daudzsološi sirds slimību profilaksei.
***
{Jūs varat izlasīt oriģinālo pētījumu, noklikšķinot uz DOI saites, kas norādīta tālāk citēto avotu sarakstā}
Avots (-i)
Ha T. et al. 2019. gads. Īpaši plāns un izstiepjams E-tetovējums, kas laminēts krūškurvī, lai mērītu elektrokardiogrammu, seismokardiogrammu un sirdsdarbības laika intervālus. Progresīvā zinātne. https://doi.org/10.1002/advs.201900290
