Vérnyomás monitorozás ideiglenes tetoválásokkal

A fejlesztés igen meglepő formájára történt: egy ideiglenes tetoválás szükséges hozzá. A vékony, matricaszerű viselhető elektronikus tetoválások folyamatos, pontos vérnyomásmérést biztosítanak. Miután vékony grafénrétegek rögzítik a nyers adatokat, egy gépi tanulási algoritmus értelmezi az információkat, és Hgmm-ben adja meg az eredményeket. Ezzel az új technológiával lehetőségünk nyílik arra, hogy kövessük a vérnyomás napi ingadozását és számszerűsíteni, hogy a stressz milyen hatással van a vérnyomásra.

Bár az otthoni és rendelői vérnyomásmérések eredményei pontosak, de csak egy adott időpillanat vérnyomását mutatják. Vérnyomásunk azonban nagymértékben változhat a nap folyamán – különösen azoknál, akik un. labilis magas vérnyomásban szenvednek, ahol a vérnyomás egyik végletről a másikra változik. Tehát a pont-időben leolvasott értékeket nézni olyan, mintha néhány pontra fókuszálnánk egy pointillizmus festményen belül – lehet, hogy valaki figyelmen kívül hagyja a nagyobb képet. A folyamatos monitorozást hasznos a „fehér köpeny-szindróma”, az orvosi rendelőben a szorongás okozta megemelkedett vérnyomása kiküszöbölésére is. A vérnyomás órákon vagy akár napokon keresztüli folyamatos ellenőrzése tehát világosabb és pontosabb betekintést nyújthat a személy egészségi állapotába.

Az egészségügyi ellenőrzéshez használt elektronikus tetoválások nem teljesen újak. Dr. John A. Rogers, a Northwestern Egyetem kutatója 12 évvel ezelőtt vetette fel először az ideiglenes tetoválásokkal történő monitorozás ötletét. Egyes területeken a módszer nem csak elfogadott, hanem alkalmazzák is, ilyen például az UV-ellenőrző tetoválás. Ezek azonban nagy vastagságuk miatt nem alkalmasak vérnyomásmérésre, ezért a texasi kutatócsoport egy karcsúbb és stabilabb opció kifejlesztésén dolgozott. Az e-tetoválás legfontosabb összetevője a grafén olyan szén, amely hasonló a grafitceruzában lévőhöz, és kis elektromos áramokat képes átvezetni a bőrön, és elősegíti a bioelektromos impedanciaanalízist (BIA), amely olyan, mint a testzsír mérésére szolgáló intelligens mérlegekben használt technológia. Az e-tetoválásoknál a vékony grafénrétegek hozzátapadnak a bőrhöz, és nem csúsznak el. Körülbelül egy hétig viselhetők a bőrön.

A tesztek során a vérnyomásmérés pontossága 0,2 ± 5,8 Hgmm (szisztolés), 0,2 ± 4,5 Hgmm (diasztolés) és 0,1 ± 5,3 Hgmm (átlagos artériás nyomás) tartományba esett, ami jó pontosságot jelent.

A kutatók jelenleg e-tetoválásuk második generációján dolgozik, amely várhatóan a következő 5 évben lesz elérhető. Az általuk elképzelt frissítés kisebb lesz, és kompatibilis lesz azokkal az okosórákkal és telefonokkal, amelyek Bluetooth technológiát és közeli hatótávolságú kommunikációt (NFC) használnak az adatok átvitelére és teljesítményre. Ezekkel a frissítésekkel a vérnyomás folyamatos monitorozására szolgáló e-tetoválások készen állnak a klinikai vizsgálatokra és hamarosan az általános használatra.

Forrás:

Nature Nanotechnology: "Continuous cuffless monitoring of arterial blood pressure via graphene bioimpedance tattoos." https://www.nature.com/articles/s41565-022-01145-w