Grafika przedstawiająca cyfrowe płuca z elementami technologii i obwodów elektronicznych.

Polak stworzył czujnik, który może zrewolucjonizować diagnostykę niewydolności serca

6 minut czytania
Komentarze

Maciej Ślot, doktorant Uniwersytetu Łódzkiego, opracował innowacyjny czujnik, który umożliwia szybką ocenę ilości płynu w płucach, co jest kluczowe w diagnostyce pacjentów z niewydolnością serca. Jest to szczególnie ważne, ponieważ zastoje płynu w płucach są jednym z pierwszych objawów pogarszającego się stanu pacjenta i często prowadzą do hospitalizacji.

Lekarz w białym fartuchu trzymający tablet w przychodni, z biurkiem z przyborami do pisania i notesami oraz pacjentem siedzącym po przeciwnej stronie. Choroba Parkinsona i konsultacja
Fot. VitalikRadko / Depositphotos

Niewydolność serca

Niewydolność serca stanowi globalne wyzwanie zdrowotne, dotykając milionów ludzi na całym świecie. Jest to schorzenie, które charakteryzuje się utratą zdolności serca do efektywnego pompowania krwi do reszty organizmu, co prowadzi do różnorodnych objawów, w tym zastoju płynu w płucach. Mimo ogromnego postępu w medycynie skuteczna diagnostyka niewydolności serca nadal pozostaje wyzwaniem.

Obecne metody diagnostyczne

Tradycyjne metody diagnostyczne, takie jak badania obrazowe czy pomiary biochemiczne, często są inwazyjne, czasochłonne i wiążą się z ryzykiem dla pacjenta. Konieczna więc staje się potrzeba opracowania nowych, nieinwazyjnych technik diagnostycznych, które umożliwią szybką i precyzyjną ocenę stanu pacjenta z niewydolnością serca.

Najczęściej stosowanymi metodami do oceny ilości potencjalnego zastoju są badania RTG. Diagnostyka przy użyciu tych metod obrazowania oparta jest jednak o wysokoenergetyczne promieniowanie jonizujące, które nie może być używane z nadmierną częstotliwością.

Mgr. inż. Maciej Ślot, cytowany przez serwis pap.pl.
Choroby serca potrafią zaskoczyć. Zdjęcie przedstawia model ludzkiego serca na biurku z widocznymi komorami i naczyniami krwionośnymi.
Fot. Ali Hajiluyi / Unsplash

Oto najczęściej stosowane metody wykorzystywane przy diagnostyce niewydolności serca:

  • RTG klatki piersiowej: Badanie rentgenowskie jest jedną z najczęściej stosowanych metod oceny płuc i serca. Pozwala na wykrycie zastoju płynu w płucach oraz innych anomalii strukturalnych. Jednakże ekspozycja na promieniowanie jonizujące stwarza ryzyko dla pacjentów, zwłaszcza przy częstym stosowaniu. Ponadto interpretacja wyników wymaga specjalistycznej wiedzy radiologicznej.
  • Echokardiografia: Ultrasonografia serca jest standardowym narzędziem w ocenie funkcji serca i struktury jego komór. Choć nieinwazyjna, procedura ta wymaga obecności wykwalifikowanego personelu oraz specjalistycznego sprzętu, co może ograniczać jej dostępność.
  • Pomiar peptydów natriuretycznych (BNP, NT-proBNP): Badania krwi na poziomy peptydów natriuretycznych pomagają w diagnozie niewydolności serca. Mimo że są to testy mniej inwazyjne, wymagają pobrania krwi i nie zawsze są dostępne w placówkach podstawowej opieki zdrowotnej.
  • Bioimpedancja: Metoda ta polega na pomiarze przewodnictwa elektrycznego ciała, co pozwala na ocenę nawodnienia organizmu. Bioimpedancja, choć obiecująca, wymaga specjalistycznego sprzętu i personelu do prawidłowego przeprowadzenia i interpretacji wyników.
Mężczyzna trzymający w rękach czujnik do nieinwazyjnego monitorowania stanu wody w organizmie, który pomoże w schorzeniach takich jak niewydolność serca. W tle tablica z napisami.
Fot. Wydział Fizyki i Informatyki Stosowanej Uniwersytet Łódzki / zrzut ekranu

Specjalistyczny sprzęt oraz potrzeba wykwalifikowanego personelu sprawiają, że nie wszystkie metody są łatwo dostępne, szczególnie w mniejszych placówkach medycznych. Ponadto, niektóre badania, takie jak echokardiografia, mogą być czasochłonne, co opóźnia postawienie diagnozy i rozpoczęcie leczenia. Interpretacja wyników wielu testów wymaga zaawansowanej wiedzy medycznej, co może prowadzić do błędów lub opóźnień w diagnostyce.

Czujnik do nieinwazyjnego monitorowania stanu wody w organizmie pomysłem Polaka

Mgr. inż. Maciej Ślot jest doktorantem w Szkole Doktorskiej Nauk Ścisłych i Przyrodniczych Uniwersytetu Łódzkiego. Jego czujnik do nieinwazyjnego monitorowania stanu wody w organizmie to nowatorskie urządzenie mające potencjał zrewolucjonizować diagnostykę niewydolności serca.

W jaki sposób działa urządzenie?

Urządzenie działa na zasadzie pomiaru właściwości elektrycznych tkanek poprzez analizę transmisji i odbicia sygnału radiowego. Podczas badania pacjent staje między nadajnikiem a odbiornikiem radiowym, a operator dostosowuje wysokość układu do wzrostu pacjenta. Następnie nadawany jest krótki, niskoenergetyczny sygnał, który przechodzi przez klatkę piersiową pacjenta. Informacja o absorpcji promieniowania, pojawiająca się po chwili, dostarcza danych diagnostycznych dotyczących obecności płynu w płucach.

W przeciwieństwie do wielu tradycyjnych metod diagnostycznych czujnik Ślota nie wymaga żadnej formy penetracji ciała ani ekspozycji na szkodliwe promieniowanie. To sprawia, że badanie jest bezpieczne i komfortowe dla pacjenta, co jest szczególnie ważne w przypadku osób z rozrusznikami serca czy innych grup ryzyka.

Naukowcy stworzyli miniaturowe ludzkie serce
Fot. VitalikRadko / Depositphotos

Ile trwa zbieranie danych przez czujnik?

Kolejną istotną zaletą jest szybkość pomiaru. Cała procedura trwa zaledwie kilka sekund, co umożliwia szybkie uzyskanie wyników i natychmiastową interwencję medyczną w przypadku wykrycia nieprawidłowości. To znacząco poprawia efektywność diagnostyki i może skrócić czas hospitalizacji pacjentów, którzy cierpią na niewydolność serca.

Urządzenie cechuje się także niskoenergetycznością, co oznacza, że emituje minimalne ilości energii, czyniąc badanie całkowicie bezpiecznym nawet przy częstym stosowaniu. To ważna cecha, zwłaszcza gdy weźmiemy pod uwagę potrzebę regularnego monitorowania pacjentów z przewlekłymi schorzeniami.

Wynalazek Ślota to bezpieczeństwo i komfort dla pacjentów

Czujnik Macieja Ślota to krok naprzód w diagnostyce chorób przewlekłych, w tym niewydolności serca z kilku powodów. Po pierwsze, umożliwia wczesne wykrycie zastoju płynu w płucach, co jest kluczowe dla zapobiegania poważnym powikłaniom i hospitalizacjom. Po drugie może być szeroko stosowany nie tylko w warunkach szpitalnych, ale także w ośrodkach podstawowej opieki zdrowotnej, czy nawet w domu. To otwiera nowe możliwości w zakresie monitorowania pacjentów, zwiększając dostępność diagnostyki i umożliwiając lepszą kontrolę ich stanu zdrowia.

Lekarz w białym fartuchu i ze stetoskopem na szyi pisze na białej klawiaturze laptopa.
Fot. pressmaster / Depositphotos

Regularne monitorowanie, szybka reakcja, mniej pacjentów w szpitalach

Wynalazek Macieja Ślota pozwala na regularne monitorowanie i szybką reakcję na zmiany w stanie pacjenta, co może zmniejszyć liczbę hospitalizacji. A to przynosi korzyści zarówno dla pacjentów, jak i dla systemu opieki zdrowotnej poprzez obniżenie kosztów leczenia i zmniejszenie obciążenia szpitali.

Patrząc zaś od strony docelowego użytkownika, pacjenta, który boryka się z przewlekłymi schorzeniami, możliwość częstych i bezpiecznych pomiarów w warunkach nie tylko szpitalnych, zwiększa komfort, umożliwiając prowadzenie bardziej normalnego życia mimo choroby.

Czujnik został zgłoszony do opatentowania

Model laboratoryjny urządzenia przekazano w ręce specjalistów z Instytutu Centrum Zdrowia Matki Polski. Testy, w których dotychczas przebadano ponad 150 pacjentów, miały na celu ocenę skuteczności i niezawodności czujnika w rzeczywistych warunkach medycznych. Wstępne wyniki tych badań są obiecujące – urządzenie wykazało dokładność w wykrywaniu zastoju płynu w płucach, potwierdzając swoją wartość diagnostyczną.

Według informacji opublikowanych w serwisie radiolodz.pl czujnik do nieinwazyjnego monitorowania stanu wody w organizmie został zgłoszony do opatentowania w Polsce oraz za granicą.

Kobieta w białym garniturze siedzi naprzeciwko mężczyzny w futurystycznym biurze lekarskim, z holograficznym wyświetlaczem ciała człowieka i zaawansowanym sprzętem medycznym w tle. BioCam tworzy kapsułkę endoskopową.
Fot. obraz wygenerowany za pomocą DALL-E 3

Źródło: pap.pl, radiolodz.pl. Obraz wyróżniający: obraz wygenerowany za pomocą DALL-E 3.

    Motyw