Разработана электронная татуировка для непрерывного мониторинга кровяного давления

Учитывая озабоченность по поводу распространения сердечных заболеваний, исследователи искали альтернативы традиционным электрокардиографам для мониторинга сердца. С этой целью инженеры Техасского университета в Остине разработали электронную татуировку, которая наносится на кожу для измерения различных реакций тела, включая работу сердца.

Почему это важно

В неклинических условиях непрерывный мониторинг артериального давления имеет решающее значение для понимания различных состояний здоровья, включая сердечно-сосудистые заболевания. Хотя существуют обычные амбулаторные устройства для измерения АД, они неудобны, громоздки и инвазивны.

Мобильные платформы для мониторинга артериального давления важны не только для непосредственной медицинской диагностики. Они способствуют установлению связи заболевания с индивидуальным поведением, повседневными привычками и образом жизни, позволяя анализировать первопричины, прогнозировать и предотвращать заболевания.

Как это работает

Ученые Техасского университета под руководством Дмитрия Киреева и Дежи Акинванде опубликовали статью в научном журнале Nature о применении нанотехнологий для создания революционного медицинского прибора. В ней сообщается о разработке носимой платформы для непрерывного мониторинга артериального давления, основанной на эффекте электрического биоимпеданса.

Работа прибора заключается в измерении комплексного электрического сопротивления тела между узлами, расположенными на определенном расстоянии друг от друга. Устройство посылает электрический заряд мизерной мощности в кожу рядом с артерией и анализирует отклик. При изменении кровяного давления изменяется и объем прокачиваемой крови, что отражается на импедансе.

Полезное изобретение

Главная заслуга ученых заключается в том, что они разработали атомарно тонкие, самоклеящиеся, легкие электронные татуировки из графена в качестве биоэлектронного интерфейса человека. Они почти не ощущаются при ношении, в отличие от похожих по функционалу, но более громоздких приборов, изготавливаемых из твердых металлов и пластика.

Графен относится к одним из самых тонких, при этом прочных наноматериалов. Прибор на его основе действительно напоминает татуировку. Он эластичный и повторяет контуры тела, прилипая к коже.

Графеновая E-Tattoo для мониторинга артериального давления работает в течение более 300 минут, что в 10 раз дольше, чем достигалось в предыдущих исследованиях. Устройство отличается высокой эффективностью:

  • точность диастолического артериального давления составляет 0,2 ± 4,5 мм рт.ст.;
  • точность систолического артериального давления – 0,2 ± 5,8 мм рт.ст.;
  • производительность эквивалентна классу А.

Прибор осуществляет непрерывную неинвазивную запись артериального давления на смартфон или другое устройство. Это позволяет контролировать здоровье в режиме реального времени.

Источник

1 - 1
Posted by admin/Posted ago