Vedci navrhli nové, na hrudi laminované, ultratenké, 100 percentne roztiahnuteľné elektronické zariadenie na snímanie srdca (e-tetovanie) na monitorovanie srdcových funkcií. Prístroj dokáže merať EKG, SCG (seizmokardiogram) a srdcové časové intervaly presne a nepretržite po dlhšiu dobu na monitorovanie krv Tlak.
Kardiovaskulárne ochorenie (ochorenia) je hlavnou príčinou úmrtí na celom svete. Monitorovanie funkcia nášho srdca môže do istej miery pomôcť pri prevencii srdcových chorôb. Test EKG (elektrokardiogram) meria elektrickú aktivitu nášho srdca meraním srdcovej frekvencie a rytmu, aby sme zistili, či naše srdce funguje normálne. Ďalší test nazývaný SCG (seizmokardiografia) je metóda založená na senzore akcelerometra, ktorá sa používa na zaznamenávanie mechanických vibrácií srdca meraním vibrácií hrudníka spôsobených srdcovými tepmi. SCG získava na klinike význam ako dodatočné opatrenie spolu s EKG na monitorovanie a zisťovanie srdcových abnormalít so zvýšenou presnosťou a spoľahlivosťou.
Nositeľné zariadenia, ako sú fitness a zdravotné sledovače, sú teraz sľubnou a populárnou alternatívou na sledovanie nášho zdravia. Na monitorovanie srdcových funkcií je k dispozícii niekoľko mäkkých zariadení, ktoré merajú EKG. Avšak dnes dostupné SCG senzory sú založené na pevných akcelerometroch alebo neroztiahnuteľných membránach, vďaka čomu sú objemné, nepraktické a nepohodlné na nosenie.
V novej štúdii zverejnenej 21. mája v Pokročilá veda, výskumníci opisujú nové zariadenie, ktoré je možné pripevniť na hruď (preto nazývané ako an elektronické tetovanie) a monitorovať srdcové funkcie meraním EKG, SCG a srdcových časových intervalov. Toto jedinečné zariadenie je ultratenké, ľahké, rozťažné a možno ho umiestniť na srdce bez potreby lepiacej pásky na dlhú dobu bez toho, aby spôsobovalo bolesť alebo nepohodlie. Zariadenie je vyrobené zo serpentínovej siete komerčne dostupných plátov piezoelektrického polyméru nazývaného polyvinylidénfluorid pomocou jednoduchej, nákladovo efektívnej metódy výroby. Tento polymér má jedinečnú vlastnosť generovať elektrický náboj v reakcii na mechanické namáhanie.
Na vedenie tohto zariadenia 3D obrazová korelačná metóda mapuje pohyb hrudníka odvodený od dýchania a pohybu srdca. To pomáha nájsť optimálne miesto na snímanie vibrácií hrudníka na pripevnenie zariadenia. Mäkký senzor SCG je integrovaný s roztiahnuteľnými zlatými elektródami na samotnom jedinom zariadení a vytvára duálne zariadenie, ktoré dokáže synchrónne merať EKG a SCG pomocou elektro- a akustického kardiovaskulárneho snímania (EMAC). EKG sa bežne používa na monitorovanie srdca, ale v kombinácii so záznamom signálu SCG sa jeho presnosť zvýši. Pomocou tohto senzora EMAC a vykonávaním synchrónnych meraní možno úspešne extrahovať rôzne srdcové časové intervaly vrátane systolického časového intervalu. A bolo vidieť, že systolický časový interval má silnú negatívnu koreláciu s krvných tlakov, takže pomocou tohto prístroja by sa dal odhadnúť krvný tlak jeden po druhom. Boli pozorované silné korelácie medzi systolickým časovým intervalom a systolickým/diastolickým krvným tlakom. Toto zariadenie na diaľku napája smartfón.
Inovatívne zariadenie na pripevnenie na hrudník opísané v súčasnej štúdii poskytuje jednoduchý mechanizmus na nepretržité a neinvazívne monitorovanie krvného tlaku. Toto zariadenie je ultratenký, ultraľahký, mäkký, 100 percentne roztiahnuteľný mechanicko-akustický senzor, ktorý má vysokú citlivosť a dá sa ľahko vyrobiť. Takéto nositeľné zariadenia, ktoré je možné nosiť na monitorovanie srdcových funkcií bez toho, aby ste museli navštíviť lekára, by mohli byť sľubné pri prevencii srdcových chorôb.
***
{Pôvodný výskumný dokument si môžete prečítať kliknutím na odkaz DOI uvedený nižšie v zozname citovaných zdrojov}
Zdroj (e)
Ha T. a kol. 2019. Ultratenké a roztiahnuteľné E-tetovanie laminované na hrudníku na meranie elektrokardiogramu, seizmokardiogramu a srdcových časových intervalov. Pokročilá veda. https://doi.org/10.1002/advs.201900290
