Zinātnieki ir izstrādājuši jaunu, uz krūtīm laminētu, īpaši plānu, 100% elastīgu sirdsdarbības uztveršanas elektronisko ierīci (e-tetovējumu) sirds funkciju uzraudzībai. Ierīce var precīzi un nepārtraukti izmērīt EKG, SCG (seismokardiogrammu) un sirdsdarbības laika intervālus ilgākā laika periodā, lai uzraudzītu asinsspiedienu.
Sirds un asinsvadu slimības ir galvenais nāves cēlonis visā pasaulē. Sirds darbības uzraudzība zināmā mērā var palīdzēt novērst sirds slimības. EKG (elektrokardiogramma) tests mēra sirds elektrisko aktivitāti, mērot sirdsdarbības ātrumu un ritmu, lai noteiktu, 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 sirdspukstu izraisītās krūškurvja vibrācijas. SCG klīnikā iegūst arvien lielāku nozīmi kā papildu mērījums līdzās EKG, lai uzraudzītu un noteiktu sirdsdarbības traucējumus 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 žurnālā Advanced Science , pētnieki apraksta jaunu ierīci, ko var laminēt uz krūtīm (tāpēc saukta par e-tetovējumu ) un uzraudzīt sirds funkcijas, mērot EKG, SCG un sirdsdarbības laika intervālus. Šī unikālā ierīce ir īpaši plāna, viegla, elastīga, un to var novietot uz sirds bez lentes uz ilgu laiku, neradot sāpes vai diskomfortu. Ierīce ir izgatavota no komerciāli pieejamu pjezoelektriskā polimēra, ko sauc par polivinilidēnfluorīdu, loksņu serpentīna tīkla, izmantojot vienkāršu un rentablu ražošanas metodi. Šim polimēram piemīt unikāla īpašība ģenerēt elektrisko lādiņu, reaģējot uz mehānisku spriegumu.
Lai vadītu šo ierīci, 3D attēlu korelācijas metode kartē krūškurvja kustību, kas rodas no elpošanas un sirdsdarbības. Tas palīdz atrast optimālo uztveršanas punktu krūškurvja vibrācijām, kur uzstādīt ierīci. Mīkstais SCG sensors ir integrēts ar izstiepjamiem zelta elektrodiem vienā ierīcē, radot divējāda režīma ierīci, kas var sinhroni mērīt EKG un SCG, izmantojot elektro- un akustisko kardiovaskulāro sensoru (EMAC). EKG tiek regulāri izmantota sirdsdarbības uzraudzībai, bet, apvienojumā ar SCG signālu ierakstiem, tās precizitāte tiek uzlabota. Izmantojot šo EMAC sensoru un veicot sinhronus mērījumus, var veiksmīgi iegūt dažādus sirds laika intervālus, tostarp sistolisko laika intervālu. Un tika novērots, ka sistoliskajam laika intervālam ir spēcīga negatīva korelācija ar asinsspiedienu , tādējādi, izmantojot šo ierīci, var novērtēt asinsspiedienu starp sitieniem. Tika novērota spēcīga korelācija starp sistolisko laika intervālu un sistolisko/diastolisko asinsspiedienu. Šo ierīci attālināti darbina viedtālrunis.
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. Krūškurvī laminēts īpaši plāns un elastīgs E-tetovējums elektrokardiogrammas, seismokardiogrammas un sirds laika intervālu mērīšanai. Advanced Science. https://doi.org/10.1002/advs.201900290
