Novi sofisticirani uređaj, elektronska tetovaža, koji treba da služi za merenje krvnog pritiska ugrađivaće se ljudima. Da li elektronska tetovaža služi samo za merenje pritiska ili je, kao što se mnogi pribojavaju, sistem za kontrolu čovečanstva?!
Krvni pritisak je jedan od najvažnijih pokazatelja zdravlja srca, ali ga je teško često i pouzdano meriti van kliničkog okruženja. Decenijama su uređaji zasnovani na manžetnama koji se skupljaju oko ruke korišteni za očitavanje pritiska bili zlatni standard. Ali sada, istraživači sa Univerziteta Teksas u Austinu i Teksaškog univerziteta A&M razvili su elektronsku tetovažu koja se može udobno nositi na zglobu satima i pruža kontinuirano merenje krvnog pritiska na nivou tačnosti koji premašuje skoro sve dostupne opcije na tržištu danas.
Krvni pritisak je najvažniji vitalni znak koji možete izmeriti, ali metode da se to radi pasivno van klinike, bez manžetne, veoma su ograničene“, rekao je Deji Akinvande, profesor na Odseku za elektrotehniku i računarstvo na UT. Austin i jedan od ko-vođa projekta, što je dokumentovano u novom radu objavljenom 20. juna 2022. u Nature Nanotechnology
Visok krvni pritisak može dovesti do ozbiljnih srčanih oboljenja ako se ne leči. To može biti teško dijagnostikovati tradicionalnom proverom krvnog pritiska jer to meri samo trenutak u vremenu, jednu tačku podataka.
Retko merenje krvnog pritiska ima mnoga ograničenja i ne daje uvid u tačno kako naše telo funkcioniše – rekao je Roozbeh Jafari, profesor biomedicinskog inženjerstva, računarskih nauka i elektrotehnike u Tekas A&M i drugi ko-lider projekta.
Kontinuirano praćenje e-tetovaže omogućava merenje krvnog pritiska u svim vrstama situacija: u trenucima visokog stresa, tokom spavanja, vežbanja, itd. Može da pruži hiljade merenja više od bilo kog uređaja do sada.
Mobilni monitoring zdravlja je napravio velike skokove poslednjih godina, prvenstveno zbog tehnologije kao što su pametni satovi. Ovi uređaji koriste metalne senzore koji dobijaju očitavanja na osnovu LED izvora svetlosti koji sijaju kroz kožu.
Međutim, vodeći pametni satovi još nisu spremni za praćenje krvnog pritiska. To je zato što satovi klize okolo na zglobu i možda su daleko od arterija, što otežava isporuku tačnih očitavanja. A merenja zasnovana na svetlosti mogu pogrešiti kod ljudi sa tamnijim tonovima kože i/ili većim zglobovima.
Grafen je jedan od najjačih i najtanjih materijala koji postoje i ključni je sastojak e-tetovaže.
Sličan je grafitu koji se nalazi u olovkama, ali su atomi precizno raspoređeni u tanke slojeve.
E-tetovaže imaju smisla kao sredstvo za mobilno praćenje krvnog pritiska jer se nalaze u lepljivom, rastezljivom materijalu koji pokriva senzore koji je udoban za nošenje tokom dugog perioda i ne klizi okolo.
Senzor za tetovažu je bestežinski i nenametljiv. Stavite ga tamo. Čak ga i ne vidite, i ne pomera se – rekao je Džafari.
Potreban vam je senzor da ostane na istom mestu jer ako ga pomerite, merenja će biti drugačija.
Uređaj meri svoja merenja tako što električnu struju ispaljuje u kožu, a zatim analizira reakciju tela, koja je poznata kao bioimpedansa. Postoji korelacija između bioimpedanse i promena krvnog pritiska koje su povezane sa promenama zapremine krvi. Međutim, korelacija nije naročito očigledna, pa je tim morao da napravi model mašinskog učenja kako bi analizirao vezu kako bi dobio tačna očitavanja krvnog pritiska.
U medicini, praćenje krvnog pritiska bez manžetne je „sveti gral“, rekao je Džafari, ali još uvek ne postoji održivo rešenje na tržištu. To je deo većeg pritiska u medicini da se koristi tehnologija za odvajanje pacijenata od mašina dok prikuplja više podataka gde god da se nalaze, omogućavajući im da idu od sobe do sobe, od klinike do klinike, i dalje dobijaju personalizovanu negu.
Svi ovi podaci mogu pomoći da se stvori digitalni blizanac za modeliranje ljudskog tela, da se predvidi i pokaže kako bi ono moglo reagovati i reagovati na tretmane tokom vremena – rekao je Akinvande.
Referenca: “Continuous cuffless monitoring of arterial blood pressure via graphene bioimpedance tattoos”; Dmitry Kireev, Kaan Sel, Bassem Ibrahim, Neelotpala Kumar, Ali Akbari, Roozbeh Jafari i Deji Akinwande, 20 June 2022, Nature Nanotechnology.
DOI: 10.1038/s41565-022-01145-w
Članovi tima na ovom projektu su Dmitri Kirev i Nilotpala Kumar sa Odeljenja za elektrotehniku i računarstvo na UT Austin; Kan Sel i Basem Ibrahim sa Odseka za elektrotehniku i računarstvo u Tekas A&M; i Ali Akbari sa Odeljenja za biomedicinsko inženjerstvo u Teksasu A&M. Istraživanje je podržano grantovima Kancelarije za pomorska istraživanja, Nacionalne naučne fondacije i Nacionalnog instituta za zdravlje SAD-a.
Pratite nas na društvenim mrežama Fejsbuk i Telegram