mar 10, 2016

Quo vadis EKG?

Radar.jpeg

Najlepszą metodą diagnostyczną jest taka, która jest jak najmniej uciążliwa dla pacjenta. Idealnie byłoby, żeby w ogóle nie wiedział, że właśnie jest badany (na poparcie tej teorii wystarczy przypomnieć sławne “nadciśnienie białego fartucha”).

Niestety, jedno z najbardziej przydatnych badań układu sercowo-naczyniowego - EKG - wymaga podłączenia pacjenta za pomocą elektrod do maszyny, a także uczestniczenia w tym procesie odpowiednio przeszkolonego, personelu medycznego. Patrząc jednak na historię rozwoju EKG, może jednak nie powinniśmy narzekać: skonstruowany w 1901 r. przez uważanego za ojca współczesnej elektrokardiografii Willema Einthovena pierwowzór współczesnego EKG, galwanometr strunowy, ważył 270 kg i obsługiwało go pięć osób (pierwsza wersja przenośna, skonstruowana w 1928 roku, ważyła już jedyne 22 kg).

EKG przez radar

A gdyby tak EKG można było wykonywać zdalnie, bez elektrod, nawet wtedy gdy pacjent wykonuje zwykłe codzienne czynności? Wydaje się, że pierwszy krok w kierunku tego udoskonalenia udało się zrobić naukowcom z uniwersytetu w Kioto, w Japonii (wyniki badania przedstawiono w styczniowym numerze pisma IEEE Transactions on Biomedical Engineering).

Rozwiązanie japońskich naukowców wykorzystuje radar wysyłający i odbierający fale o częstotliwości 24 GHz (dokładnie takie samo urządzenie używane jest w samochodach do wykrywania obiektów, z którymi może dojść do kolizji) działający w technologii UWB (ang. Ultra-wideband, czyli w bardzo szerokim paśmie częstotliwości). Technologia ta polega na szybkim wysyłaniu krótkotrwałych impulsów (do 2 Gb/s) na niewielkie odległości (dlatego też konieczne jest bliskie umieszczenie koło siebie nadajnika i odbiornika). Niewielki zasięg działania urządzenia jest uważany za wadę, ale w przypadku zastosowania do diagnostyki medycznej radar UWB okazuje się idealny, zwłaszcza że nie wchodzi w interferencje z innymi systemami radiokomunikacyjnymi.

W badaniu naukowców z Kioto sygnały odbierane przez radar po odbiciu się od ludzkiego ciała były analizowane za pomocą specjalnego algorytmu w celu ciągłego, zdalnego określania rytmu serca oraz dzięki temu do analizy jego zmienności (ang. heart rate variability, HRV), często trudnej do przeprowadzenia przy ocenie krótkiego fragmentu zapisu EKG. Ten ostatni parametr, czyli analiza zmienności odstępów między następującymi po sobie pobudzeniami zatokowymi, jest używany do oceny aktywności autonomicznego układu nerwowego, ryzyka nagłego zgonu z przyczyn sercowo-naczyniowych, identyfikacji neuropatii cukrzycowej i rokowania po zawale mięśnia sercowego.

Wyniki osiągnięte w badaniu (uczestniczyło w nim dziewięciu zdrowych mężczyzn) porównano z dobrym skutkiem z wynikami otrzymanymi za pomocą standardowego EKG. Japońscy badacze chcą wykorzystać tę technikę przyszłości do oceny częstości oddechu, ruchów ciała czy innych zmiennych.

Tanio i ogólnodostępnie

Inne podejście do zmian w wykorzystywaniu technologii elektrokardiografii ma węgierska firma MobilECG. Pracuje ona nad produktem, który ma być powszechnie dostępny dzięki wykorzystaniu tzw. otwartego oprogramowania (ang. open source, czyli takie, w którego przypadku istnieje swobodny dostęp do kodów źródłowych oprogramowania przez Internet) oraz przede wszystkim atrakcyjnej cenie (ma być on sprzedawany po kosztach produkcji, od 150-250 dolarów). Premiera urządzenia planowana jest na 2016 rok, ale na razie największe wrażenie na Internautach zrobiły wizytówki zespołu z EKG. Jest to oczywiście tylko gadżet, a nie urządzenie medyczne, ale robi wrażenie. Proszę zresztą spojrzeć:

 

 Autor: 

koltowski

Łukasz Kołtowski - asystent I Katedry i Kliniki Kardiologii WUM, członek zarządu Komisji Informatyki i Telemedycyny Polskiego Towarzystwa Kardiologicznego. Prowadzi bloga Efektywny Lekarz:

www.koltowski.com