Litovskí výskumníci vyvinuli prelomový systém monitorovania meračov

Litovskí výskumníci vyvinuli prelomový systém monitorovania meračov

Mŕtvica je celosvetovo hlavnou príčinou dlhodobej invalidity. Podľa Svetovej zdravotníckej organizácie každý rok postihne mozgová príhoda okolo 15 miliónov ľudí. Z nich 5 miliónov zomrie a ďalších 5 miliónov bude trvalo invalidných. Tiež sa odhaduje, že niekto dostane mozgovú príhodu každé dve sekundy a každých šesť sekúnd na ňu zomrie.

Keď dôjde k mozgovej príhode, počíta sa každá minúta – tá určuje, koľko mozgového tkaniva je možné uložiť. Ale aj po úspešnej starostlivosti počas núdzovej fázy sa dlhodobé monitorovanie stáva rozhodujúcim, pretože začína dlhý a zložitý proces obnovy.

Mŕtvica je kritické ochorenie, pri ktorom rýchla diagnostika rozhoduje o úspechu liečby. Monitorovanie po mozgovej príhode je tiež dôležité, pretože stav pacienta sa môže zhoršiť. “

Dr. Darius Jegelevičius, výskumník na Technickej univerzite v Kaunase (KTU), Litva, Litva

Na uspokojenie tejto potreby vyvinuli litovskí vedci systém, ktorý súčasne meria srdcovú aktivitu, šírenie impulzov, fyzický pohyb a zmeny prietoku krvi v mozgovom tkanive.

Synchronizované signály pre Insight zdvihu

Jednou z kľúčových inovácií systému je schopnosť zaznamenávať viaceré fyziologické signály, ktoré odrážajú činnosť celého obehového systému. Podľa Dr. Jegelevičiusa ide o kombináciu údajov o elektrickej aktivite srdca, cievnej biomechanike a cerebrálnom prietoku krvi, hoci je mimoriadne ťažké vytvoriť detailný obraz obehových procesov, hoci predpovedať mŕtvicu je mimoriadne náročné.

Systém registruje srdcovú aktivitu pomocou elektrokardiogramu (EKG) a fotopletyzmogramu (FPG), fyzický pohyb cez inerciálny senzor a zmeny prietoku krvi v mozgu prostredníctvom meraní bioimpedancie.

"EKG odráža elektrickú stimuláciu srdca, ktorá spúšťa svalovú kontrakciu. FPG, ktorá zisťuje, ako sa svetlo absorbuje alebo odráža tkanivom, ukazuje šírenie krvných impulzov po tele a odráža biomechaniku obehového systému," vysvetľuje Jegelevičius.

To, čo odlišuje tento systém, je použitie bioimpedancie, indikátora odolnosti tkaniva voči elektrickému prúdu. "Všetci vieme, že prúd tečie lepšie vo vlhkom prostredí - voda znižuje odpor. To isté platí pre biologické tkanivo: viac krvi znamená nižšiu bioimpedanciu, menej krvi znamená vyššiu," hovorí.

Tento princíp umožňuje systému určiť, ako je distribuovaný prietok krvi v mozgu, ktorý sa mení počas a po mŕtvici. "Keď dôjde k cievnej mozgovej príhode, upchatie cievy naruší normálnu cerebrálnu cirkuláciu. Tieto zmeny sa prejavia v meraniach bioimpedancie," dodáva.

O krok bližšie k predpovedi

Hoci systém ešte nepredpovedá mozgovú príhodu s úplnou istotou, už teraz pomáha sledovať zmeny stavu a identifikovať potenciálne riziká. "Zatiaľ nemôžeme tvrdiť, že odhalí opakujúcu sa mozgovú príhodu alebo inú vážnu príhodu, ale potenciál tu je," hovorí Jegelevičius.

Aby bol systém účinný v rôznych klinických súvislostiach, je určený na krátkodobé aj dlhodobé monitorovanie vrátane použitia počas rehabilitácie. Dve hlavné zložky – monitorovanie kardiovaskulárnej a cerebrálnej bioimpedancie – môžu fungovať nezávisle, ale ich kombinácia poskytuje synchronizované a komplexnejšie fyziologické údaje.

Tieto údaje sa nielen zbierajú, ale aj spracúvajú hybridným prístupom. Niektoré analýzy, ako napríklad B. derivačné parametre z EKG a FPG, sa vykonávajú priamo na zariadení. Zložitejšie výpočty, ako je priestorové rozloženie bioimpedancie cez pokožku hlavy, sú riešené externým počítačom alebo vzdialeným serverom.

Táto technológia je už chránená európskym patentom, ktorý spoločne vlastnia Technická univerzita v Kaunase, Litovské univerzitné vedy a Gruppo Fos Fos Litva.

Výskumníci sa domnievajú, že tento vynález by sa v konečnom dôsledku mohol ukázať ako užitočný nielen na monitorovanie po mozgovej príhode, ale aj na liečbu iných neurologických a kardiovaskulárnych ochorení.

Komercializáciu vynálezu zabezpečuje Národné inovačné a podnikateľské centrum KTU.

Zdroje: