מדענים עיצבו מכשיר אלקטרוני חדש לחישת לב (e-tattoo), דק במיוחד וגמיש לחלוטין, המצופה לחזה, לניטור תפקודי הלב. המכשיר יכול למדוד אק"ג, סק"ג (סייסמוקרדיוגרם) ומרווחי זמן לבביים בצורה מדויקת ורציפה למשך זמן ארוך יותר, על מנת לנטר את לחץ הדם.
מחלות לב וכלי דם הן גורם המוות המוביל בעולם. ניטור תפקוד הלב שלנו יכול במידה מסוימת לסייע במניעת מחלות לב. בדיקת א.ק.ג. (אלקטרוקרדיוגרמה) מודדת את הפעילות החשמלית של הלב שלנו על ידי מדידת קצב הלב וקצב הלב כדי לדעת לנו האם הלב שלנו מתפקד כרגיל. בדיקה נוספת הנקראת SCG (סיסמוקרדיוגרפיה) היא שיטה מבוססת חיישן מד תאוצה המשמשת לרישום תנודות מכניות של הלב על ידי מדידת תנודות בחזה הנגרמות מפעימות הלב. SCG צובר חשיבות בקליניקה כמדד נוסף יחד עם א.ק.ג. לניטור ולבדיקת חריגות לבביות עם דיוק ואמינות משופרים.
מכשירים לבישים כמו מעקב אחר כושר ובריאות הם כעת אלטרנטיבה מבטיחה ופופולרית לניטור הבריאות שלנו. לניטור תפקודי הלב, קיימים מכשירים רכים מעטים המודדים א.ק.ג. עם זאת, חיישני SCG הזמינים כיום מבוססים על מדי תאוצה קשיחים או ממברנות בלתי נמתחות מה שהופך אותם למסורבלים, לא מעשיים ולא נוחים ללבישה.
במחקר חדש שפורסם ב-21 במאי בכתב העת Advanced Science , חוקרים מתארים מכשיר חדש שניתן להדביק על החזה (ומכאן נקרא קעקוע אלקטרוני ) ולנטר את תפקודי הלב על ידי מדידת אק"ג, סק"ג ומרווחי זמן לבביים. מכשיר ייחודי זה הוא דק במיוחד, קל משקל, גמיש וניתן להניח אותו על הלב ללא צורך בסרט הדבקה למשך פרקי זמן ארוכים מבלי לגרום לכאב או אי נוחות. המכשיר עשוי מרשת מתפתלת של יריעות פולימר פיזואלקטרי זמין מסחרית הנקרא פוליווינילידן פלואוריד, באמצעות שיטת ייצור פשוטה וחסכונית. לפולימר זה תכונה ייחודית של יצירת מטען חשמלי בתגובה למאמץ מכני.
כדי להנחות מכשיר זה, שיטת קורלציה של תמונות תלת-ממדיות ממפה את תנועת בית החזה הנגזרת מנשימה ותנועות לב. זה עוזר למצוא את נקודת החישה האופטימלית לתנודות בית החזה כדי להרכיב את המכשיר. חיישן ה-SCG הרך משולב עם אלקטרודות זהב נמתחות על מכשיר יחיד, ויוצר מכשיר דו-מצבי שיכול למדוד באופן סינכרוני א.ק.ג. ו-SCG באמצעות חישה קרדיווסקולרית אלקטרו ואקוסטית (EMAC). א.ק.ג. משמש באופן שגרתי לניטור לב, אך בשילוב עם הקלטות אותות SCG, הדיוק שלו משתפר. באמצעות חיישן EMAC זה וביצוע מדידות סינכרוניות, ניתן לחלץ בהצלחה מרווחי זמן שונים של הלב, כולל מרווח זמן סיסטולי. כמו כן, נמצא כי למרווח הזמן הסיסטולי יש מתאם שלילי חזק עם לחץ דם , ולכן ניתן להעריך את לחץ הדם בין פעימות באמצעות מכשיר זה. נצפו קורלציות חזקות בין מרווח הזמן הסיסטולי ללחץ הדם הסיסטולי/דיאסטולי. טלפון חכם מפעיל את המכשיר מרחוק.
המכשיר החדשני המותקן על החזה המתואר במחקר הנוכחי מספק מנגנון פשוט לניטור לחץ דם באופן רציף ולא פולשני. מכשיר זה הוא חיישן מכנו-אקוסטי דק במיוחד, קל במיוחד, רך, 100 אחוז מתמתח בעל רגישות גבוהה וניתן לייצורו בקלות. ציוד לביש כזה שניתן ללבוש כדי לנטר את תפקודי הלב ללא צורך בביקור אצל הרופא יכול להיות מבטיח למניעת מחלות לב.
***
{תוכל לקרוא את עבודת המחקר המקורית על ידי לחיצה על קישור ה-DOI המופיע להלן ברשימת המקורות המצוטטים}
מקור (ים)
הא ט. ואחרים. 2019. קעקוע אלקטרוני דק במיוחד וגמיש לחזה למדידת אלקטרוקרדיוגרמה, סייסמוקרדיוגרם ומרווחי זמן לבביים. מדע מתקדם. https://doi.org/10.1002/advs.201900290
