Λιθουανοί ερευνητές αναπτύσσουν το σύστημα παρακολούθησης του μετρητή πρωτοπορίας

Λιθουανοί ερευνητές αναπτύσσουν το σύστημα παρακολούθησης του μετρητή πρωτοπορίας

Το εγκεφαλικό είναι η κύρια αιτία μακροχρόνιας αναπηρίας παγκοσμίως. Σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας, περίπου 15 εκατομμύρια άνθρωποι παθαίνουν εγκεφαλικό κάθε χρόνο. Από αυτούς, 5 εκατομμύρια θα πεθάνουν και άλλα 5 εκατομμύρια θα μείνουν μόνιμα ανάπηροι. Υπολογίζεται επίσης ότι κάποιος παθαίνει εγκεφαλικό κάθε δύο δευτερόλεπτα και πεθαίνει από αυτό κάθε έξι δευτερόλεπτα.

Όταν συμβαίνει ένα εγκεφαλικό, κάθε λεπτό μετράει - καθορίζει πόσος εγκεφαλικός ιστός μπορεί να αποθηκευτεί. Αλλά ακόμα και μετά από επιτυχή φροντίδα κατά τη διάρκεια της φάσης έκτακτης ανάγκης, η μακροχρόνια παρακολούθηση καθίσταται κρίσιμη καθώς ξεκινά η μακροχρόνια και πολύπλοκη διαδικασία αποκατάστασης.

Το εγκεφαλικό είναι μια κρίσιμη ασθένεια όπου η έγκαιρη διάγνωση καθορίζει την επιτυχία της θεραπείας. Η παρακολούθηση μετά το εγκεφαλικό είναι επίσης σημαντική καθώς η κατάσταση του ασθενούς μπορεί να επιδεινωθεί. "

Δρ. Darius Jegelevičius, ερευνητής στο Πανεπιστήμιο Τεχνολογίας του Κάουνας (KTU), Λιθουανία, Λιθουανία

Για να καλύψουν αυτή την ανάγκη, Λιθουανοί επιστήμονες έχουν αναπτύξει ένα σύστημα που μετρά ταυτόχρονα την καρδιακή δραστηριότητα, τη διάδοση των παρορμήσεων, τη φυσική κίνηση και τις αλλαγές στη ροή του αίματος στον εγκεφαλικό ιστό.

Συγχρονισμένα σήματα για Stroke Insight

Μία από τις βασικές καινοτομίες του συστήματος είναι η δυνατότητα καταγραφής πολλαπλών φυσιολογικών σημάτων που αντικατοπτρίζουν τη δραστηριότητα ολόκληρου του κυκλοφορικού συστήματος. Σύμφωνα με τον Δρ Jegelevičius είναι ο συνδυασμός δεδομένων για την ηλεκτρική δραστηριότητα της καρδιάς, την αγγειακή εμβιομηχανική και την εγκεφαλική ροή αίματος, αν και είναι εξαιρετικά δύσκολο να παραχθεί μια λεπτομερής εικόνα των κυκλοφορικών διεργασιών, αν και η πρόβλεψη ενός εγκεφαλικού είναι εξαιρετικά δύσκολη.

Το σύστημα καταγράφει την καρδιακή δραστηριότητα χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτροκαρδιογράφημα (ΗΚΓ) και ένα φωτοπληθυσμογράφημα (FPG), τη φυσική κίνηση μέσω ενός αδρανειακού αισθητήρα και τις αλλαγές της εγκεφαλικής ροής αίματος μέσω μετρήσεων βιοεμπέδησης.

"Ένα ΗΚΓ αντανακλά την ηλεκτρική διέγερση της καρδιάς, η οποία πυροδοτεί τη συστολή των μυών. Το FPG, που ανιχνεύει πώς το φως απορροφάται ή αντανακλάται από τον ιστό, δείχνει τη διάδοση των παλμών αίματος σε όλο το σώμα και αντανακλά τη βιομηχανική του κυκλοφορικού συστήματος", εξηγεί ο Jegelevičius.

Αυτό που ξεχωρίζει αυτό το σύστημα είναι η χρήση βιοεμπέδησης, ένας δείκτης αντίστασης των ιστών στο ηλεκτρικό ρεύμα. "Όλοι γνωρίζουμε ότι το ρεύμα ρέει καλύτερα σε υγρά περιβάλλοντα - το νερό μειώνει την αντίσταση. Το ίδιο ισχύει και για τον βιολογικό ιστό: περισσότερο αίμα σημαίνει χαμηλότερη βιοαντίσταση, λιγότερο αίμα σημαίνει υψηλότερη", λέει.

Αυτή η αρχή επιτρέπει στο σύστημα να προσδιορίσει πώς κατανέμεται η ροή του αίματος στον εγκέφαλο, η οποία αλλάζει κατά τη διάρκεια και μετά από ένα εγκεφαλικό επεισόδιο. "Όταν συμβαίνει ένα εγκεφαλικό, μια απόφραξη σε ένα αιμοφόρο αγγείο διαταράσσει την κανονική εγκεφαλική κυκλοφορία. Αυτές οι αλλαγές αντανακλώνται στις μετρήσεις βιοεμπέδησης", προσθέτει.

Ένα βήμα πιο κοντά στην απεργία της πρόβλεψης

Αν και το σύστημα δεν προβλέπει ακόμη ένα εγκεφαλικό με απόλυτη βεβαιότητα, βοηθά ήδη στην παρακολούθηση των αλλαγών στην κατάσταση και στον εντοπισμό πιθανών κινδύνων. «Δεν μπορούμε να ισχυριστούμε ακόμη ότι θα ανιχνεύσει ένα επαναλαμβανόμενο εγκεφαλικό επεισόδιο ή άλλο σοβαρό συμβάν, αλλά η πιθανότητα υπάρχει», λέει ο Jegelevičius.

Για να είναι αποτελεσματικό σε διάφορα κλινικά πλαίσια, το σύστημα έχει σχεδιαστεί τόσο για βραχυπρόθεσμη όσο και για μακροπρόθεσμη παρακολούθηση, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης κατά την αποκατάσταση. Τα δύο κύρια συστατικά - καρδιαγγειακή και εγκεφαλική παρακολούθηση βιοεμπέδησης - μπορούν να λειτουργήσουν ανεξάρτητα, αλλά ο συνδυασμός τους παρέχει συγχρονισμένα και πιο ολοκληρωμένα φυσιολογικά δεδομένα.

Αυτά τα δεδομένα όχι μόνο συλλέγονται αλλά και επεξεργάζονται χρησιμοποιώντας μια υβριδική προσέγγιση. Ορισμένες αναλύσεις όπως οι παράμετροι προέλευσης του Β. από ΗΚΓ και FPG πραγματοποιούνται απευθείας στη συσκευή. Πιο περίπλοκοι υπολογισμοί, όπως η χωρική κατανομή της βιοεμπέδησης στο τριχωτό της κεφαλής, γίνονται από εξωτερικό υπολογιστή ή απομακρυσμένο διακομιστή.

Η τεχνολογία προστατεύεται ήδη από ένα ευρωπαϊκό δίπλωμα ευρεσιτεχνίας που κατέχει από κοινού το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο του Κάουνας, το Λιθουανικό Πανεπιστήμιο Επιστημών και η Gruppo Fos Fos Lithuania.

Οι ερευνητές πιστεύουν ότι αυτή η εφεύρεση θα μπορούσε τελικά να αποδειχθεί χρήσιμη όχι μόνο για την παρακολούθηση μετά το εγκεφαλικό, αλλά και για τη θεραπεία άλλων νευρολογικών και καρδιαγγειακών παθήσεων.

Η εμπορευματοποίηση της εφεύρεσης διευκολύνεται από το Εθνικό Κέντρο Καινοτομίας και Επιχειρηματικότητας του KTU.

Πηγές: