Носимое устройство, которое непрерывно измеряет кровоток

Измерения кровотока являются важным и часто решающим показателем здоровья сосудов и тканей больного. Проблемы в этой сфере могут возникнуть как компонент или следствие атеросклероза, сахарного диабета, нарушения функции почек, коллагеновых сосудистых заболеваний, старения, и других патологий, включая связанных с воспалительными процессами. Именно поэтому важно иметь надежный инструмент неинвазивного мониторинга кровотока в различных частях тела, работающий в разных условиях.

Исследователи американского Иллинойского университета разработали гибкий эпидермальный сенсор, который может неинвазивно контролировать кровяной поток через кожу.

Подобные устройства обычно используют оптические сенсоры, которые требуют, чтобы пациент не двигался. Существуют также носимые устройства, использующие разные технологии для проведения подобных измерений, но все они страдают от недостаточной точности, нестабильности показаний, вызванных, в первую очередь, движениями человека.

Новая технология может использоваться в носимом устройстве, которое будет производить измерения вне зависимости от того, двигается человек или нет. Этот тонкий, мягкий и легкий сенсор устанавливается на коже и совершенно не мешает кровотоку в сосудах, в которых он проводит измерения. Он фиксирует различия в тепловой структуре крови, а специальный компьютерный алгоритм интерпретирует различия в такой структуре как скорость кровотока.

В тестах, которые проводили исследователи, устройство помещалось поверх запястных вен добровольцев, принимающих участие в экспериментах. Измерения проводились, когда испытуемые неподвижно стояли на месте в течение 5 минут, когда они поднимались и опускались по ступеням в течение 3 минут, а также в то время, когда они спокойно лежали на спине. Все результаты с целью определения точности измерений сравнивались с показаниями оптических сенсоров, стандартно используемых для этой цели. В каждом случае точность макроваскулярных и микроваскулярных измерений кровотока соответствовала клиническим требованиям.

Для того, чтобы запустить новое устройство в практику, его создателям необходимо разработать встраиваемый источник питания, а также компоненты, ответственные за беспроводную передачу данных.

Источник: ScienceAdvances