Ten tatuaż będzie dla niego mniej obciachowy

Ostatnia aktualizacja 28 lipca 2022

Naukowcy z Texas A&M University i University of Texas at Austin opracowali elektroniczny tatuaż, który można wygodnie nosić na nadgarstku przez wiele godzin i który zapewnia ciągłe odczyty ciśnienia krwi z większą dokładnością niż większość dostępnych na rynku. dostępnych opcji. “Dziwne odczyty ciśnienia krwi mają wiele ograniczeń i nie dają wglądu w funkcjonowanie naszego organizmu” – powiedział Roozbeh Jafari, profesor inżynierii biomedycznej, informatyki i elektrotechniki na Texas A&M University i współkierujący projektem. Ciśnienie krwi to siła, z jaką krew napiera na ścianki tętnic. Gdy krew napływa do tętnic, rozszerzają się one, aby umożliwić jej przepływ. Nadciśnienie, czyli wysokie ciśnienie krwi, pojawia się, gdy siła ta jest zbyt duża lub gdy tętnice nie są wystarczająco rozszerzone.

Nieleczone wysokie ciśnienie krwi może prowadzić do poważnych chorób serca. Może to być trudne do uchwycenia za pomocą tradycyjnego pomiaru ciśnienia krwi, ponieważ mierzy on tylko ten dokładny moment w czasie, pojedynczy punkt danych. „Ciśnienie krwi jest najważniejszą oznaką życiową, jaką można zmierzyć, ale metody pasywnego wykonywania tego poza kliniką, są bardzo ograniczone” – powiedział Deji Akinwande, profesor na Wydziale Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej na UT Austin i jeden ze współliderów projektu, co zostało udokumentowane w nowym artykule opublikowanym 20 czerwca 2022 r. w Nature Nanotechnology. Ciągłe monitorowanie e-tatuażu pozwala na pomiary ciśnienia krwi we wszystkich sytuacjach: w czasie dużego stresu, podczas snu, ćwiczeń itp. Może wykonać setki i tysiące pomiarów więcej niż jakiekolwiek dotychczasowe urządzenie.

W ostatnich latach mobilne monitorowanie stanu zdrowia poczyniło znaczne postępy, głównie dzięki takim technologiom jak inteligentne zegarki (smartwatche). Urządzenia te wykorzystują metalowe czujniki, które uzyskują odczyty w oparciu o źródła światła LED prześwietlane przez skórę.

“Wszystkie te dane mogą pomóc w stworzeniu cyfrowego bliźniaka do modelowania ludzkiego ciała, przewidywania i pokazywania, jak może ono reagować na leczenie w czasie” – powiedział Akinwande.

Jednak wiodące smartwatche nie są jeszcze gotowe do monitorowania ciśnienia krwi. Dzieje się tak dlatego, że zegarki przesuwają się na nadgarstku i mogą znajdować się daleko od tętnic, co utrudnia dokładne odczyty. Ponadto, pomiary oparte na świetle mogą być gorsze u osób o ciemniejszej karnacji i/lub większych nadgarstkach.

E-tatuaż ma sens jako narzędzie do mobilnego monitorowania ciśnienia krwi, ponieważ jest wykonany z lepkiego, elastycznego materiału, który jest wygodny w noszeniu i nie ślizga się. Jest to bardzo cienka warstwa węgla, zwana grafenem, podobna do tej, którą widzimy w graficie lub ołówkach, ale atomy są precyzyjnie rozmieszczone obok siebie, tworząc od jednej do kilku warstw atomowych.

“Czujnik w tatuażu jest pozbawiony jakiegokolwiek ciężaru i nie rzuca się w oczy; umieszczasz go tam, nawet go nie widzisz i nie porusza się. Czujnik musi pozostać w tym samym miejscu, ponieważ jeśli się go przesunie, pomiary będą inne” – powiedział Jafari.

Urządzenie wykonuje pomiary, wysyłając prąd elektryczny na skórę, a następnie analizując reakcję organizmu, co określa się mianem bioimpedancji. Istnieje korelacja między bioimpedancją a zmianami ciśnienia krwi, co ma związek ze zmianami objętości krwi. Jednak korelacja ta nie jest szczególnie oczywista, więc aby uzyskać dokładne odczyty ciśnienia krwi, naukowcy musieli stworzyć model uczenia maszynowego, który będzie analizował to powiązanie.

Można być bardziej narażonym na ryzyko nadciśnienia tętniczego, jeśli:

masz nadwagę
jesz za dużo soli i za mało owoców i warzyw
nie ćwiczysz wystarczająco dużo
pijesz zbyt dużo alkoholu lub kawy (lub innych napojów na bazie kofeiny)
palisz papierosy
nie wysypiasz się zbyt często lub masz zaburzony sen
masz ponad 65 lat
masz rodzica z wysokim ciśnieniem krwi
mieszkasz w patologicznej okolicy

Wprowadzenie zmian w zdrowym stylu życia może zmniejszyć ryzyko wystąpienia nadciśnienia i pomóc obniżyć ciśnienie krwi, jeśli jest już wysokie.

W około 1 na 20 przypadków, wysokie ciśnienie krwi jest wynikiem choroby podstawowej lub przyjmowania leków.

Choroby, które mogą powodować wysokie ciśnienie krwi to m.in:

choroby nerek
cukrzyca
długotrwałe infekcje nerek
obturacyjny bezdech senny – gdy ściany gardła rozluźniają się i zwężają podczas snu, co zakłóca normalne oddychanie
kłębuszkowe zapalenie nerek – uszkodzenie drobnych filtrów wewnątrz nerek
zwężenie tętnic zaopatrujących nerki
problemy hormonalne – takie jak niedoczynność tarczycy, nadczynność tarczycy, zespół Cushinga, akromegalia, podwyższony poziom hormonu aldosteronu (hiperaldosteronizm) oraz guz chromochłonny
toczeń – stan, w którym układ odpornościowy atakuje takie części ciała, jak skóra, stawy i narządy
twardzina – stan, który powoduje pogrubienie skóry, a czasami problemy z organami i naczyniami krwionośnymi.

Leki, które mogą zwiększać ciśnienie krwi to m.in:

pigułki antykoncepcyjne
steroidy
niesteroidowe leki przeciwzapalne (NLPZ) – takie jak ibuprofen i naproksen
niektóre apteczne leki na kaszel i przeziębienie
niektóre leki ziołowe – szczególnie te zawierające lukrecję
niektóre leki rekreacyjne – takie jak kokaina i amfetamina
niektóre leki przeciwdepresyjne z grupy selektywnych inhibitorów wychwytu zwrotnego serotoniny i noradrenaliny (SSNRI) – takie jak wenlafaksyna.

W takich przypadkach ciśnienie krwi może powrócić do normy po zaprzestaniu stosowania leku.

Źródło: tamu.edu