Новости

Jun 22, 2023

Новый мобильный e

Исследователи разработали мобильный, неинвазивный, ультратонкий, растягивающийся,

Исследователи разработали мобильную, неинвазивную, ультратонкую, растягивающуюся электронную татуировку с батарейным питанием, которая одновременно измеряет электрическую и механическую активность сердца, предлагая новый метод диагностики и мониторинга сердечных заболеваний.

Всегда приветствуются новые способы диагностики болезней сердца, одной из основных причин смертности во всем мире, особенно если они не требуют посещения больницы или клиники. Введите электронную татуировку, или электронную татуировку, которая набирает популярность как средство отслеживания важных биомаркеров.

Сочетая технологии 3D-печати и 3D-печати, электронные татуировки представляют собой носимые медицинские устройства нового поколения. Они наносятся на кожу так же, как временная детская татуировка, а их встроенные датчики записывают и передают такие данные, как частота сердечных сокращений и ритм, артериальное давление или уровень стресса, на смартфон или другое подключенное устройство.

Команда под руководством исследователей из Техасского университета в Остине улучшила свою предыдущую конструкцию, обнаруженную в 2019 году, сделав новую электронную татуировку беспроводной и мобильной.

Как и предыдущая модель, новая версия электронной татуировки постоянно отслеживает электрическую активность сердца (электрокардиография или ЭКГ) и звуки, издаваемые при сердцебиении (сейсмокардиография или СКГ), что дает представление о механике сердца. Звуки сердца возникают, когда кровь течет через клапаны сердца, заставляя их открываться и закрываться. Аномальные тоны сердца, такие как шумы, могут указывать на проблемы с сердечными клапанами.

Обычно тоны сердца измеряются врачом с помощью стетоскопа. Электронная татуировка предлагает способ мониторинга тонов сердца, не требующий посещения врача. По словам исследователей, его способность синхронно измерять как электрическую, так и механическую информацию важна для диагностических целей.

«Эти два измерения, электрическое и механическое, вместе могут дать гораздо более полную картину того, что происходит с сердцем», — сказал Наньшу Лу, ​​автор исследования. «Есть гораздо больше характеристик сердца, которые можно извлечь из двух синхронно измеренных сигналов неинвазивным способом».

Прозрачная электронная татуировка состоит из ряда тщательно расположенных небольших цепей и датчиков, соединенных растягивающимися соединениями, что означает, что она может прилегать к груди пользователя, как медицинская повязка.

Электронная татуировка толщиной 200 микрометров примерно равна ширине двух человеческих волос. Он весит всего 2,5 г и работает от аккумулятора размером в пенни (0,75 дюйма/19 мм), которого хватает на более чем 40 часов. Более того, пользователь может легко заменить батарею. Собранные данные передаются по беспроводной сети в режиме реального времени на устройство с поддержкой Bluetooth.

Исследователи говорят, что их мобильное устройство неинвазивного мониторинга имеет множество преимуществ. Во-первых, для него не требуется поездка в больницу или клинику и его не нужно подключать к громоздким, громоздким проводным устройствам, традиционно используемым для мониторинга сердца. Кроме того, ношение мобильного устройства дома (вместо того, чтобы находиться под наблюдением в течение коротких периодов времени в клинических условиях) с большей вероятностью приведет к более раннему обнаружению проблем, что позволит принять более раннее вмешательство.

«Большинство заболеваний сердца не очень очевидны», — сказал Лу. «Ущерб наносится в фоновом режиме, и мы даже не знаем об этом. Если мы сможем осуществлять постоянный мобильный мониторинг дома, тогда мы сможем проводить раннюю диагностику и лечение, и если это возможно, 80% сердечных заболеваний болезнь можно предотвратить».

Исследовательская группа протестировала свою электронную татуировку на пяти здоровых пациентах в повседневной жизни и обнаружила, что она обеспечивает точные измерения с низким уровнем ошибок. Следующим шагом исследователей станет дальнейшее тестирование устройства с целью расширения его использования для различных типов пациентов.

Исследование было опубликовано в журнале Advanced Electronic Materials.

Источник: Техасский университет в Остине.