10/12/2024

Krevní tlak pod celodenní kontrolou díky ultrazvukové náplasti

MedicínaTechnologie
Klinicky ověřená, nositelná ultrazvuková náplast pro nepřetržité monitorování krevního tlaku.Foto: David Baillot / UC San Diego Jacobs School of Engineering/Tiskový zdroj EurekAlert

Měření krevního tlaku pomocí manžety, které mají omezené možnosti poskytování hodnot krevního tlaku, mohou uniknout kritické vzorce. Nová nositelná náplast nabízí nepřetržitý tok dat o průběhu krevního tlaku, což mu umožňuje odhalit podrobné hodnoty kolísání krevního tlaku.

Nová náplast představuje významný milník, protože zařízení je prvním nositelným ultrazvukovým snímačem krevního tlaku, který prošel přísnou a komplexní klinickou validací na více než stech pacientech. 

Vylepšenou nositelnou ultrazvukovou náplast pro nepřetržité a neinvazivní monitorování krevního tlaku vyvinul tým výzkumníků z Kalifornské univerzity v San Diegu.

Měkký a pružný silikon o velikosti poštovní známky přilne ke kůži. Při nošení na předloktí nabízí přesné měření krevního tlaku v reálném čase hluboko v těle.

Silikonový elastometr obsahuje řadu malých piezoelektrických měničů vložených mezi roztažitelné měděné elektrody. Snímače vysílají a přijímají ultrazvukové vlny, které sledují změny průměru krevních cév, které se následně převádějí na hodnoty krevního tlaku.

Technologická vylepšení nositelného ultrazvuku

Nositelná ultrazvuková náplast staví na dřívějším prototypu, který byl průkopníkem laboratoře Sheng Xu, profesora na katedře chemického a nano inženýrství rodiny Aiiso Yufeng Li.

Výzkumníci přepracovali náplast se dvěma klíčovými vylepšeními, aby zlepšili její výkon pro nepřetržité monitorování krevního tlaku. Nejprve sbalili piezoelektrické měniče blíže k sobě, což jim umožnilo poskytnout širší pokrytí, aby mohly lépe cílit na menší tepny, jako jsou brachiální a radiální tepny, které jsou klinicky relevantnější. Zadruhé přidali zadní vrstvu k tlumení nadbytečných vibrací z měničů, což vedlo ke zlepšení jasnosti signálu a přesnosti sledování tepenných stěn. 

Při testech zařízení produkovalo srovnatelné výsledky s manžetou na měření krevního tlaku a dalším klinickým zařízením nazývaným arteriální čára, což je senzor vložený do tepny pro nepřetržité sledování krevního tlaku. Přestože je arteriální linie zlatým standardem pro měření krevního tlaku na jednotkách intenzivní péče a operačních sálech, je vysoce invazivní, omezuje pohyblivost pacienta a může způsobit bolest nebo nepohodlí. Náplast poskytuje jednodušší a spolehlivější alternativu, jak ukázaly ověřovací testy provedené u pacientů podstupujících zákroky na arteriální linii v srdečních katetrizačních laboratořích a na jednotkách intenzivní péče.

Klinicky ověřená, nositelná ultrazvuková náplast pro nepřetržité monitorování krevního tlaku – 1
Obrázek: Tato malá pružná kožní náplast využívá ultrazvuk k nepřetržitému sledování krevního tlaku hluboko uvnitř těla. Komplexní klinické ověření na 117 subjektech, včetně pacientů na jednotce intenzivní péče, prokázalo jeho potenciál jako jednodušší a spolehlivější alternativy k současným klinickým metodám monitorování krevního tlaku.

Zdroj: EurekAlert, Studie byla publikovaná v Nature Biomedical Engineering