从医院到家里再到田野
由西北大学的约翰·a·罗杰斯领导的研究小组开发了这种新型的。罗杰斯是生物集成电子学领域的先驱传感器去年并在美国的婴儿身上测试过他们。现在,在比尔&Melinda Gates基金会的支持下,他的团队正在在国际上部署设备,从加纳,印度,肯尼亚和赞比亚的医院开始。“我们设计了技术,为世界上任何地方提供实惠,临床级监测能力 - 从医院到该领域的家庭,”罗杰斯说。“使用高级概念软电子在美国,我们实现了安全、易于使用和以患者为中心的设备。在我们的研究中,我们将重点放在允许在发展中国家资源匮乏的环境中应用的特性上,在那里,这种技术有最大的潜力改善并可能拯救生命。”
“这项新技术代表了新生儿和新生儿的巨大进步儿科西北大学范伯格医学院自主医学的儿科医生黛布拉·维斯-梅耶博士说,她与罗杰斯共同领导了这项研究。“这并不是严格意义上的让重症监护系统‘无线化’,而是广泛地思考我们需要纳入哪些非传统变量,以更全面地研究健康并确保稳定性。”
在电力不稳定的地区使用可靠
这项新研究建立在罗杰斯实验室之前进行的研究的基础上。去年2月,罗杰斯和他的合作者发表了在芝加哥卢瑞儿童医院和普伦蒂斯妇女医院进行的一项研究的结果。在这里,研究人员在早产儿身上测试了一对无线、无电池的柔性传感器。这种传感器被证明与传统的基于电线的监测设备一样精确,这些设备会干扰父母和婴儿的拥抱和身体联系。
为了将这些平台从芝加哥转移到发展中国家,罗杰斯的团队添加了一个又小又薄的可充电电池,为设备提供稳定、可靠的电力,以便在农村地区运行,并提高无线运行范围。该团队还增加了额外的传感能力,以监测哭泣、运动和心音。罗杰斯说:“我们不能只是把现有的技术投放到其他国家和不同的环境中,而不考虑他们的具体需求。”“我们想要了解更广阔的前景,并开发一种易于使用、有用和实用的技术。我们知道,我们需要为高度健壮、可重复使用的设备奠定基础,适用于设施和资源有限的地区。”
“有些地区每天都要经历轮流停电和不均匀的网络覆盖,”西北医学皮肤科医生徐帅(Steve)博士说,他是该研究的第一作者,领导了该系统的地面部署。“这些地区的人们需要一种实用的、生产成本更低的设备。”
实现技术在国外
这些传感器利用无线电频率将婴儿的数据无线传输到护士站的显示器上。它们还可以将数据直接发送到智能手机或平板电脑上。徐说:“与目前医院使用的最复杂的系统相比,这项技术的美妙之处在于,它可以在不牺牲精度的情况下,在多种移动设备上运行。”“你不需要昂贵的设备,需要专业的生物工程师和信息技术部门来安装。你拿出你的移动设备,连接到我们的传感器上,你就是在照顾病人。”
徐,医疗主任Querrey辛普森Bio-electronics研究所Feinberg皮肤科及儿科助理教授和麦考密克生物医学工程助理教授,在过去的六个月领先一个工程师团队设置技术在医院在肯尼亚和赞比亚,与护士和医生一起工作。该项目将包括到2021年年中在1.5万名孕妇和500名新生儿身上测试传感器。
“这是一个合作团队的努力,”徐说。“我们花了很多时间和每个地方的医生、护士和卫生保健工作者一起工作,倾听他们的意见。我们希望确保我们的技术是有用的,并帮助解决他们每天面临的问题。这是令人难以置信的激励。”
到目前为止,肯尼亚的42名婴儿已经将这种无线传感器与黄金标准的传统监测系统结合在一起,这样研究人员就可以进行肩并肩的定量比较。在Aga Khan大学医院验证了该设备后,该团队计划将该技术推广到需求最大的非洲农村地区资源匮乏的医院。罗杰斯说:“内罗毕的需求非常紧迫,但与农村地区的需求相比,这是微不足道的。”“各地都有改善的空间,但在这些环境中,建立负担得起的医疗保健监测系统的附加值要高得多。”
来源:西北大学