La medición frecuente de los cambios en el flujo sanguíneo podría mejorar la capacidad de los proveedores de atención médica para diagnosticar y tratar a pacientes con afecciones vasculares, como las asociadas con diabetes y presión arterial alta. Un equipo estadounidense-chino que incluyó investigadores del Instituto Nacional de Medicina BiomédicaImaging and Bioengineering NIBIB y el Instituto Nacional del Corazón, los Pulmones y la Sangre, ambas partes de los Institutos Nacionales de Salud, realizaron un estudio piloto que muestra que un sensor ultradelgado que se adapta a la piel, que se asemeja a un tatuaje desprendible, proporcionamonitoreo no invasivo, preciso y continuo de la circulación, incluido el flujo sanguíneo dentro de los vasos más pequeños.
En un estudio publicado en la edición del 30 de octubre de 2015 de Avances científicos , los investigadores demostraron que el sensor puede medir el flujo sanguíneo en vasos sanguíneos grandes y de tamaño micro cerca de la superficie de la piel. También proporcionaron detalles sobre el diseño y el funcionamiento del dispositivo. Los investigadores evaluaron el rendimiento del sensor en diversas condiciones,mostrando que la tecnología podría usarse para el monitoreo continuo del flujo sanguíneo durante las actividades diarias y en una variedad de entornos de investigación clínica y atención médica.
Además de la diabetes y la hipertensión crónica, las afecciones que afectan la salud de los vasos sanguíneos y el tejido circundante incluyen enfermedad renal, enfermedades autoinmunes y otras enfermedades inflamatorias, los efectos del envejecimiento y el tabaquismo, y una clase de anomalías relacionadas con el colesterol llamadas dislipidemias. ContinuoEl monitoreo de las variaciones en el flujo sanguíneo también podría ser valioso para evaluar estas condiciones en escenarios clínicos y de investigación.
El dispositivo probado piloto, desarrollado conjuntamente con investigadores de la Universidad Northwestern, se encuentra entre una variedad de herramientas disponibles para medir el flujo sanguíneo. Sin embargo, otros dispositivos, como los basados en métodos ópticos o acústicos, no funcionan tan biencuando el cuerpo está en movimiento y, por lo tanto, requiere que un paciente o sujeto de estudio permanezca quieto.
Los investigadores superaron estos desafíos con el dispositivo electrónico suave que se adapta a la piel que se aplica directamente sobre la piel y utiliza sensores térmicos para recopilar datos sobre los cambios de temperatura, incluidos los causados por cambios en el flujo sanguíneo. El dispositivo también puede aplicar unpequeña cantidad de calor para probar las respuestas de un sujeto. En este modo, una almohadilla en miniatura en el dispositivo genera un impulso de calor, mientras que 14 sensores térmicos circundantes detectan el flujo de calor resultante. La señal se envía a una computadora que calcula la velocidad deflujo sanguíneo que ocurre dentro de los dos milímetros de la superficie de la piel.
En su estudio, los investigadores colocaron el sensor en el antebrazo de un sujeto del estudio, sobre una vena grande y visible, y luego aplicaron presión durante 60 segundos en varias posiciones cerca de la vena. Cada vez, el dispositivo detectó las reducciones correspondientes en el flujo sanguíneo.Los investigadores también usaron una cámara térmica que mide las señales infrarrojas para confirmar que las mediciones del sensor de flujo sanguíneo fueron precisas, incluso cuando el sujeto se movió.
Luego, eligieron una colocación en el antebrazo que no estaba cerca de una vena grande, de modo que el dispositivo detectara el flujo sanguíneo en los vasos sanguíneos de tamaño micro dentro del tejido subyacente. Los investigadores pudieron detectar cambios en el flujo sanguíneo cuandoEl sujeto del estudio respiró hondo. Los miembros del equipo de una institución colaboradora realizaron una prueba por separado que consistió en aplicar una suave palmada en la piel cerca del sensor electrónico, lo que provocó una reacción de enrojecimiento leve. El sensor registró la reacción de la piel como un aumento detemperatura de la superficie, acompañada de un cambio en la dirección del flujo sanguíneo dentro de los dos milímetros de la superficie de la piel.
Según el coautor Alexander Gorbach, Ph.D., jefe de la Unidad de Imagen y Termometría Infrarroja de NIBIB, las pruebas realizadas con el sensor térmico ayudaron a establecer una serie de pautas para su uso, como la colocación óptima del sensor,y qué tan profundamente debajo de la superficie de la piel puede evaluar el flujo sanguíneo el dispositivo. En esta etapa, el dispositivo se muestra prometedor como un sensor de bajo costo y fácil de fabricar para su uso en entornos ambulatorios u hospitalarios. Debido al vínculo entre la hipertensión crónica yEn algunos tipos de enfermedades vasculares, el nuevo sensor puede ser una adición útil a los estudios de hipertensión y sus consecuencias.
El Dr. Gorbach había participado en una investigación previa, publicada en 2013, que probó el uso del sensor electrónico para recolectar lecturas continuas de la temperatura corporal. En ese estudio, el equipo probó el dispositivo para controlar la temperatura de la piel de los pacientes bajo observación parainfección u otras enfermedades. "El estándar clínico para las lecturas de temperatura es dos veces al día, pero este dispositivo puede enviar lecturas dos veces por segundo", dijo. Además, el dispositivo también se puede usar durante la cirugía para controlar la temperatura y la sangreflujo de órganos internos.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Nacional de Imagen Biomédica y Bioingeniería . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :