Американские ученые создали носимый ультразвуковой пластырь, который непрерывно и неинвазивно контролирует артериальное давление. Он состоит из силиконового полимера, в котором близко расположенные друг к другу пьезоэлектрические датчики считывают измерения в стенках кровеносных сосудов. Устройство успешно прошло клинические испытания на 117 пациентах в обычной жизни и в лабораторных условиях. В будущем авторы предлагают использовать такие пластыри в больницах. Исследование опубликовано в журнале Nature Biomedical Engineering.
Артериальное давление — один из ключевых показателей здоровья. Как правило, его измеряют с помощью манжеты, но это разовый процесс, который может упустить важные изменения; без длительного наблюдения невозможно выявить скрытую гипертонию. Американские ученые решили создать устройство, которое будет постоянно отслеживать этот показатель. Они переработали старый прототип такого аппарата — пластыря из гибкого силиконового эластомера, оснащенного пьезоэлектрическими датчиками, которые расположены между растягивающимися медными электродами. Исследователи разместили датчики ближе друг к другу и добавили защитный слой для гашения избыточных вибраций от них.
Пластырь размером с почтовую марку крепится на кожу, обычно на предплечье. Датчики передают и принимают ультразвуковые волны, которые отслеживают изменения в диаметре кровеносных сосудов и преобразуют эти данные в показатели артериального давления. Нововведения ученых позволяют лучше считывать данные с плечевой и лучевой артерий, а также повысить четкость сигнала датчиков.
Медики успешно протестировали пластырь на 117 людях. Семь участников носили его в течение дня, занимаясь повседневными делами: от поднятия рук и ног до приема пищи и езды на велосипеде. А группа из 85 человек тестировала пластырь при смене положения тела, например при вставании со стула. По точности измерения устройство не уступило классическим манжетам.
Также команда испытала пластырь в условиях интенсивной терапии на 21 участнике в лабораториях катетеризации сердца и на 4 пациентах после операций. Полученные данные полностью совпали с результатами инвазивного метода — катетера артериальной линии, который считается «золотым стандартом» в медицине, но требует введения датчика прямо в сосуд.
«Артериальное давление может быть разным в зависимости от таких факторов, как синдром белого халата, скрытая гипертония, повседневная деятельность или прием лекарств, что затрудняет постановку точного диагноза или организацию лечения. Вот почему для нас было так важно протестировать это устройство в самых разных реальных и клинических условиях. Многие исследования, посвященные носимым устройствам, пропускают эти этапы при разработке, но мы постарались учесть их все», — рассказал Шэн Сюй, соавтор исследования из Калифорнийского университета в Сан-Диего, США.
Сегодня ученые работают над беспроводной версией пластыря с аккумулятором, которая будет удобна для длительного использования. В будущем исследователи планируют провести более масштабные клинические испытания и интегрировать пластыри в больничные системы.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
