В Томске работают над прибором для выявления признаков внезапной сердечной смерти
Ученые ТПУ разработали аппаратно-программный комплекс, который должен позволить регистрировать ранние патологические изменения в работе клеток сердечной мышцы без операции или других инвазивных вмешательств.
Сердце постоянно генерирует электрические сигналы. Они вызывают сокращение сердечной мышцы и помогают сердцу выполнять функцию насоса. По форме и длительности этих импульсов можно судить о состоянии сердца. В Томском политехе отмечают, что остро стоит вопрос создания средств ранней диагностики нарушений в этих процессах.
«Для этого нужно фиксировать энергию микропотенциалов — электрических сигналов, испускаемых отельными клетками. Но как это сделать неинвазивно? Наш коллектив долгое время работал над этой задачей, в результате мы с участием коллег-медиков разработали программно-аппаратный комплекс. Суть его работы похожа на ЭКГ, но мы сделали наносенсоры вместо обычных датчиков и смогли измерять сигналы нановольтового и микровольтового уровня без фильтрации и усреднения в широкой полосе частот. <...> В итоге мы получили колоссальную разницу в чувствительности», — рассказала научный руководитель проекта, заведующая лабораторией «Медицинская инженерия» ТПУ Диана Авдеева.
Отмечается, что комплекс состоит из набора сенсоров, компактного основного устройства для фиксации поступающих сигналов и программного обеспечения для обработки данных. Датчики закрепляются на грудной клетке человека с использованием стандартного проводящего геля. Процедура мониторинга занимает около 20 минут.
Стандартные электрокардиографы работают на частотах от 0,05 до 150 герц, прибор томских ученых — на частотах до 10 тысяч герц.
Создатели прибора проводили тестирование его работы на добровольце. Он участвовал в исследовании в течение четырех лет и проходил процедуру мониторинга каждые 7-10 дней, говорят в ТПУ.
«В начале нашего исследования у добровольца мы фиксировали явные нарушения работы клеток миокарда. Его лечащий врач рекомендовал ему операцию, в НИИ кардиологии ему был установлен стент. Затем он продолжил участие в исследованиях, и прибор зафиксировал дальнейшее постепенное восстановление работы сердца», — отмечает ученый.
Проект ученых получил поддержку технологической платформы «Медицина будущего» и федеральной целевой программы. Создавался комплекс в партнерстве со специалистами НИИ кардиологии Томского НИМЦ, индустриальным партнером выступало московское предприятие ОАО НПО «Экран».
Участник исследовательского коллектива, инженер лаборатории «Медицинская инженерия» Михаил Южаков отмечает, что до внедрения прибора в полноценную работу в медучреждениях нужно пройти еще несколько важных этапов. Это сбор статистических данных, сертификация комплекса для медицинского использования.
«Все эти этапы требуют подключения финансирования, мы сейчас заняты поиском партнеров и поддерживающих программ», — сказал Южаков.
