Una nueva herramienta en la lucha contra las enfermedades del corazón
Las arritmias son una de las principales causas de morbilidad en todo el mundo. Por lo tanto, encontrar formas de detectar y monitorear enfermedades asociadas con el corazón y los vasos sanguíneos es crucial para combatir una de las principales causas de muerte en todo el mundo.
Crédito de la imagen: Universidad de Texas (UT)
Dirigido por un equipo de investigadores de Universidad de Texas (UT) Han desarrollado un dispositivo ingenioso que podría cambiar la forma en que los médicos pueden monitorear el corazón fuera de un entorno clínico.
El dispositivo, descrito como un tatuaje electrónico, es un circuito electrónico biomédico portátil ultradelgado que incluye un par de sensores capaces de brindar resultados precisos que crean una imagen clara de la salud general del corazón.
El equipo cree que este dispositivo permitirá a los médicos obtener una visión temprana e identificar cualquier signo potencial de enfermedad cardiovascular.
La mayoría de las enfermedades del corazón no son muy obvias. El daño está ocurriendo en segundo plano y ni siquiera lo sabemos..
Señor Nanshu Lu, Departamento de Mecánica e Ingeniería AeroespacialUtah
Nuevos biosensores portátiles
Los dispositivos portátiles están transformando la forma en que los profesionales de la salud abordan la retroalimentación y el monitoreo clínico y revolucionando la forma en que pensamos sobre nuestra salud y bienestar en general. Los dispositivos portátiles brindan la oportunidad de rastrear muchos elementos diferentes que pintan una imagen del estado de salud de un individuo en tiempo real.
Con el monitoreo continuo fuera de la clínica, ahora es posible el diagnóstico y tratamiento tempranos, lo que podría significar que el 80% de las enfermedades cardíacas podrían prevenirse, según el equipo de la UT.1
Los nuevos biosensores de tatuajes electrónicos portátiles desarrollados para este proyecto surgieron de los resultados de una iniciativa anterior pero con algunas características avanzadas.
La última versión tiene nuevas capacidades inalámbricas que la hacen aún más móvil; Esto se logra uniendo una serie de pequeños circuitos activos y disponiéndolos de tal manera que formen interconexiones elásticas que se puedan unir fácilmente al pecho con un vendaje médico.
Supervisión ambulatoria mejorada
Los dispositivos de tatuaje electrónicos ultradelgados son menos intrusivos que los sistemas de monitoreo actuales y, por lo tanto, más cómodos para que los pacientes los usen a largo plazo.
El tatuaje electrónico proporciona un método viable para cumplir con los estándares establecidos por la observación clínica, pero con la comodidad del paciente en gran medida como punto focal. El tatuaje electrónico, que pesa solo 2,5 gramos y está hecho de una biointerfaz de grafeno, funciona con una batería del tamaño de un centavo con un ciclo de carga de más de 40 horas. Además, el usuario puede cargar fácilmente el dispositivo cuando está en casa.
Este nuevo dispositivo biomédico también tiene la capacidad de tomar dos mediciones cardíacas muy importantes pero comunes, el ECG (electrocardiograma) y el SCG (cardiograma de terremoto). El ECG monitorea la señal eléctrica del corazón, mientras que el SCG proporciona retroalimentación de sonido para monitorear cuidadosamente la salud de las válvulas cardíacas.
Si bien actualmente existen dispositivos portátiles y biomédicos inteligentes capaces de medir uno u otro, como un reloj inteligente o un estetoscopio, no existe una solución que pueda rastrear tanto un electrocardiograma como un electrocardiograma.
Juntas, estas dos medidas, eléctrica y mecánica, pueden brindar una imagen más amplia y completa de lo que sucede con el corazón.… Hay varias características cardíacas que se pueden deducir de las dos señales medidas simultáneamente de manera no invasiva.
Señor Nanshu Lu, Departamento de Mecánica e Ingeniería AeroespacialUtah
Ya se han realizado pruebas exitosas de tatuajes electrónicos en un grupo de prueba de pacientes sanos que usaron el dispositivo mientras completaban las tareas de la rutina diaria, pero el equipo ahora se enfoca en diversificar el grupo de prueba para incluir todo tipo de pacientes.
El equipo de la UT es parte de un grupo colaborativo más amplio de universidades que han recibido una subvención del Programa ASCENT de la Fundación Nacional de Ciencias para estudiar la tecnología del tatuaje electrónico. El equipo de UT también ha adaptado la tecnología para monitorear otras condiciones, incluida la neumonía, y espera poder ampliar el rango con esta tecnología.
El estudio ha sido publicado en Materiales electrónicos avanzadosY que proporciona una descripción detallada de los últimos avances del proyecto e-tattoo.
Referencias y lecturas adicionales
- Burkhardt, R.; (2023) Chest E-tattoo presenta mejoras significativas en el monitoreo cardíacoY Noticias de Utah. Disponible en: https://news.utexas.edu/2023/04/26/chest-e-tattoo-presume-importantes-mejoras-en-la-monitorización-del-corazón/
- Lin, Z., Kireev, D., Liu, N., Gupta, S., LaPiano, J., Obaid, S. N., Chen, Z., Akinwande, D. y Efimov, IR (2023), Graphene Biointerface for Cardiac Diagnóstico y tratamiento de las arritmias. caso. Mate. 2212190. https://doi.org/10.1002/adma.202212190
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