Ультразвуковой патч отслеживает кровоток

Ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего создали ультразвуковой патч (пластырь), который может измерять кровоток в сосудах на глубине до 14 см внутри тела. Растягивающийся пластырь может быть наклеен на кожу и способен помочь врачам контролировать и диагностировать различные состояния, включая закупорку сосудов, которая может привести к инфаркту. Патч содержит массив ультразвуковых датчиков, которые могут измерять кровоток в сосудах, расположенных непосредственно под ним, а также направлять ультразвуковой луч для оценки сосудов, которые находятся рядом, но не непосредственно под ним.

Информация о разработке была опубликована в журнале Nature Biomedical Engineering.

Мониторинг кровотока в конкретных сосудах может помочь врачам в диагностике различных сердечно-сосудистых заболеваний. Например, измерение изменений кровотока в сонной артерии может показать, что человек подвержен риску инсульта, и помочь начать лечение до того, как инсульт произойдет. Однако современные технологии точного измерения кровотока могут быть неудобными и инвазивными, требующими от квалифицированного специалиста использования ультразвукового зонда для исследования целевого сосуда.

Этот патч был задуман как более удобная альтернатива. Гибкое устройство содержит матрицу из 12 х 12 крошечных ультразвуковых датчиков, встроенных в растягивающийся полимер. Датчиками можно управлять, чтобы они активировались вместе, что позволяет исследователям изучать сосуды, находящиеся на глубине до 14 см под кожей. В другом режиме датчики активируются в разное время, что позволяет перенаправлять ультразвуковой луч и исследовать сосуды, которые не находятся непосредственно под пластырем.

Один из исследователей Муян Линь говорит, что

Благодаря технологии фазированных решеток мы можем манипулировать ультразвуковым лучом так, как нам нужно. Это дает нашему устройству множество возможностей, например мониторинг центральных органов, а также кровотока с высоким разрешением. Это было бы невозможно при использовании только одного датчика.

На данный момент исследователи протестировали патч и показали, что его точность не уступает коммерческому ультразвуковому устройству. В настоящее время устройство подключено к проводам, обеспечивающим питание, но исследовательская группа надеется в будущем разработать беспроводную версию.