Fińscy specjaliści z Uniwersytetu w Turku opracowali nową metodę wykrywania niewydolności serca. Technologia żyrokardiografii, bo o tym wyjątkowym rozwiązaniu mowa, pozwala na analizę pracy mięśnia sercowego poprzez drgania niskich częstotliwości, jak informuje czasopismo naukowe JACC: Heart Failure. Ta innowacyjna technologia, zaimplementowana w smartfonach, może rewolucjonizować diagnozowanie schorzeń serca, co może mieć znaczący wpływ na poprawę jakości życia pacjentów.
Spis treści
Niewydolność serca a współczesna medycyna
Niewydolność serca, będąca jednym z najpoważniejszych schorzeń układu sercowo–naczyniowego, dotyka coraz większej liczby osób na całym świecie. Charakteryzuje się niemożnością serca do dostarczania wystarczającej ilości krwi do narządów organizmu, co prowadzi do zmniejszenia wydolności wysiłkowej. Ten stan często jest wynikiem uszkodzenia mięśnia sercowego lub jego zastawek.
Przyczyny niewydolności serca mogą być zróżnicowane i obejmują chorobę niedokrwienną serca, nadciśnienie tętnicze, nadużywanie alkoholu, pierwotne choroby serca, takie jak kardiomiopatie, zapalenia mięśnia sercowego, wady zastawek serca oraz zaburzenia rytmu serca.
Osłabienie organizmu, łatwe męczenie się przy prostych czynnościach, nawracające duszności w spoczynku czy w nocy, czy obrzęki to tylko kilka z najczęściej występujących objawów. Często jednak objawy te mogą być niejednoznaczne lub pojawiać się stopniowo, co utrudnia wczesną diagnozę. Wraz z postępem choroby pacjenci mogą doświadczać ograniczeń w codziennych czynnościach oraz ryzyka powikłań. Jak podaje dalej Narodowy Instytut Kardiologii im. Stefana kardynała Wyszyńskiego – Państwowy Instytut Badawczy w Warszawie wśród nich mogą występować m.in. zatory, zaburzenia rytmu serca oraz niewydolność nerek.
Leczenie niewydolności serca skupia się na usuwaniu lub korygowaniu przyczyny choroby oraz zwalczaniu jej objawów za pomocą odpowiedniej kuracji farmakologicznej, która może obejmować leki moczopędne, wazodilatatory (czyli narzędzia do rozkurczania tętnic) oraz leki blokujące receptory adrenergiczne. W skrajnych przypadkach ciężkiej niewydolności krążenia, niereagującej na leczenie farmakologiczne, konieczna może być transplantacja serca.
Technologia żyrokardiografii, czyli nowa metoda na niewydolność serca
Nowa metoda wykrywania niewydolności serca stanowi przełomowy krok w diagnostyce kardiologicznej. Wykorzystywana technologia żyrokardiografii oferuje obiecujące rozwiązanie, umożliwiające nieinwazyjną analizę pracy mięśnia sercowego poprzez rejestrowanie jego drgań niskich częstotliwości. Dzięki wykorzystaniu tej technologii możliwe staje się wczesne wykrywanie nieprawidłowości w funkcjonowaniu serca, co może znacząco poprawić efektywność leczenia oraz jakość życia pacjentów. Co to dokładnie oznacza?
Podczas skurczów i rozkurczów mięsień sercowy wraz z zastawkami wykonują ruchy, które generują charakterystyczne wibracje. Żyrokardiografia wykorzystuje właśnie te drgania. Są one poza zakresem słyszalnym dla ludzkiego ucha (nawet tego bardzo doświadczonego), czy klasycznego stetoskopu. Sensor umieszczony na powierzchni klatki piersiowej zbiera te dane i przekazuje je do specjalnego oprogramowania, które analizuje wzorce wibracji i identyfikuje ewentualne nieprawidłowości w funkcjonowaniu serca. Żeby było jednak jeszcze wygodniej, dane przesyłane są na smartfona.
Tradycyjne metody kontra technologia żyrokardiografii
Tradycyjne metody diagnozowania niewydolności serca, takie jak elektrokardiografia (EKG) czy echokardiografia (UKG), są skuteczne, ale mogą być czasochłonne, kosztowne i wymagają specjalistycznego sprzętu oraz wykwalifikowanego personelu medycznego do interpretacji wyników. Ponadto niektóre z tych metod mogą być inwazyjne lub niekomfortowe dla pacjenta. Współczesna medycyna i nowinki technologiczne próbują jednak sprawić, by niektóre badania były bardziej komfortowe. Przykładem może być, chociażby polska kapsułka endoskopowa, o której pisaliśmy w jednym z artykułów.
W przeciwieństwie do tradycyjnych metod żyrokardiografia jest nieinwazyjna i wykorzystuje proste, przenośne sensory, które, jak wspomnieliśmy, można łatwo umieścić na powierzchni klatki piersiowej pacjenta. Dzięki temu pacjenci mogą być badani szybko i wygodnie, a dane można łatwo przesyłać i analizować za pomocą oprogramowania komputerowego. Ponadto technologia ta umożliwia wykrycie subtelnych zmian w pracy serca, które mogą być trudne do zauważenia przy użyciu tradycyjnych metod diagnostycznych. To sprawia, że technologia ta ma potencjał, aby stać się skutecznym narzędziem w szybkim i dokładnym diagnozowaniu niewydolności serca.
10-letnie prace nad rozwiązaniem
Fińscy specjaliści we współpracy z firmą CardioSignal przeprowadzili ambitne badania naukowe, trwające przez okres dziesięciu lat, w celu opracowania i wdrożenia nowej metody diagnozowania niewydolności serca. W ramach tych badań głównym celem było opracowanie unikalnego sensora, zdolnego rejestrować subtelne wibracje mięśnia sercowego, wskazując przy tym ewentualne nieprawidłowości. Sensor ten musiał być wystarczająco precyzyjny, aby wykrywać nawet najmniejsze zmiany w ruchach serca, jednocześnie będąc łatwym w użytkowaniu i przenośnym.
Po wieloletnich wysiłkach badawczych udało się opracować sensor, który spełnia te wymagania. Wykorzystując zaawansowane technologie sensoryczne, naukowcy stworzyli urządzenie zdolne do precyzyjnego rejestrowania wibracji mięśnia sercowego, co otworzyło nowe możliwości w diagnostyce niewydolności serca.
Podstawowa opieka zdrowotna zazwyczaj jako pierwsza ocenia pacjenta ze współistniejącą niewydolnością serca, ale aktualnie dostępne narzędzia do wykrywania tego schorzenia są mocno ograniczone. Nasza technologia może zaspokoić tę pilną potrzebę kliniczną i zaoferować wysoce skalowalną metodę do wykrywania tej złożonej choroby, skierowaną do lekarzy i pielęgniarek podstawowej opieki zdrowotnej. Również w takiej wersji, która będzie mogła pomóc w zdalnym monitorowaniu pacjenta, rozwiązując tym samym obecne problemy na oddziałach kardiologicznych w placówkach medycznych.
Juuso Blomstera, kardiolog, współzażożyciel i dyrektor generalny CardioSignal, cytowany w materiale prasowym.
Wnioski z przeprowadzonych testów
W kolejnym etapie badań specjaliści z Uniwersytetu Helsińskiego i Stanford University przeprowadzili testy, w których uczestniczyło prawie tysiąc osób z Finlandii i Stanów Zjednoczonych. Według opublikowanych danych co piąta osoba cierpiała na niewydolność serca. Celem testów było zweryfikowanie skuteczności nowej metody w praktycznym zastosowaniu oraz ocena jej dokładności w diagnozowaniu niewydolności serca. I… udało się.
Wyniki testów potwierdziły obiecujące perspektywy. Wykazano, że zastosowana technologia żyrokardiografii jest skutecznym narzędziem w wykrywaniu niewydolności serca, pozwalając na szybką i dokładną diagnozę tego schorzenia. Dzięki temu naukowcy oraz specjaliści medyczni zyskali nowe narzędzie, które może być wykorzystywane w codziennej praktyce klinicznej do poprawy diagnostyki i leczenia pacjentów z chorobami serca.
Wprowadzenie na rynek europejski możliwości wykrywania niewydolności serca za pomocą naszego rozwiązania jako urządzenia medycznego to ogromny krok dla CardioSignal. Niewydolność serca to obszar, w którym nasza technologia może mieć największy wpływ na zdrowie na świecie.
Juuso Blomstera, kardiolog, współzażożyciel i dyrektor generalny CardioSignal, cytowany w materiale prasowym.
Implikacje dla systemu zdrowia
Jedną z kluczowych korzyści wynikających z nowej technologii jest możliwość wczesnego wykrywania niewydolności serca. Dzięki temu pacjenci mogą być diagnozowani na wcześniejszym etapie choroby, co pozwala na szybsze i skuteczniejsze wdrożenie leczenia. Wczesna interwencja może pomóc w zatrzymaniu lub opóźnieniu postępu choroby, poprawiając jakość życia pacjentów i zmniejszając ryzyko powikłań zdrowotnych związanych z niewydolnością serca.
Dodatkowo nowa metoda może również umożliwić monitorowanie pacjentów na bieżąco, co pozwala na dostosowanie leczenia do indywidualnych potrzeb i reakcji organizmu pacjenta. To z kolei może prowadzić do optymalizacji terapii i poprawy wyników leczenia. A właśnie tego potrzebują światowe systemy zdrowotne.
Źródło: University of Turku. Zdjęcie otwierające: Fot. Obraz wygenerowany za pomocą DALLE-3