'N Hartgravering. www.shutterstock.com
Amerika verouder vinnig. In die volgende 40 jaar word verwag dat die aantal mense 65 en ouer sal wees byna dubbel. Van hierdie ouer Amerikaners sal meer as 80% een of ander vorm hê hartsiektes.
Namate mediese vooruitgang die lewe verleng en mense help om hartaanvalle te oorleef, leef meer mense daarmee saam kongestiewe hartversaking. Dit is 'n chroniese siekte waar die hartspier verswak is en nie in die liggaam se behoeftes kan voorsien nie. Dit beïnvloed meer as 6.5 miljoen volwassenes in die VSA en dit word beraam dat die land jaarliks ​​$ 35 miljard aan gesondheidsorgkoste sal kos. Amper vir kongestiewe hartversaking pasiënte 80% van hierdie gesondheidsorgkoste spruit uit hospitalisasie. Die persoonlike koste is ook hoog. Byna die helfte van diegene wat ontwikkel en gediagnoseer word met kongestiewe hartversaking, sal binne vyf jaar sterf.
Wanneer hierdie pasiënte in die hospitaal opgeneem word en dan ontslaan word, beland byna die helfte binne 90 dae weer in die hospitaal. Een rede is omdat onderbroke besoeke aan gesondheidsorgpersoneel tekens van verslegtende toestande kan mis. 'N Ander rede is dat pasiënte nie altyd medisyne neem soos voorgeskryf nie en ook nie self monitor nie. Ondanks die aanbevelings van die dokter, is minder as 10% van pasiënte met kongestiewe hartversaking monitor hulself vir simptome van agteruitgang.
Ek is 'n navorser by die Rochester Institute of Technology en stigter van 'n opstart van mediese toerusting. In 2014, toe ek gewerk het aan my Ph.D., het my adviseur, David Borkholder, en ek het probeer om die probleem op te los van hoe pasiënte hul hartgesondheid tuis eenvoudig kan monitor sonder om 'n nuwe gewoonte aan te leer. Kan sensors in 'n stuurwiel geïntegreer word? Of 'n rekenaarmuis? Dit was ook nie iets wat daagliks gebruik sou word deur mense met gevorderde kardiovaskulêre siektes nie. In plaas daarvan het ons met 'n ander toestel vorendag gekom wat veel meer gereeld gebruik word en byna almal: 'n toiletstoeltjie.
Hoe pasiënte vandag gemonitor word
Om die kongestiewe hartversaking tuis te monitor, vertrou dokters en pasiënte steeds baie op bloeddrukboeie, liggaamsgewigskale en draagbare elektrokardiogrammonitors. Maar onlangse studies dui daarop dat dit nie voorkom asof hierdie toestelle wat wyd gebruik word, hertoelatings in die hospitaal verminder nie, selfs nie as pasiënte nie word op afstand afgerig telefonies. Dit is omdat hulle dit net nie konsekwent genoeg gebruik nie. Volgens een studie ondersoeker, "Daar is steeds probleme om pasiënte met hartversaking te kry om selfs basiese aspekte van selfversorging uit te voer, soos daaglikse gewig en BP-monitering."
'N Nuwer tegnologie, die enigste toestel met FDA-goedkeuring om hospitalisasies in kongestiewe hartversaking te verminder, is CardioMEMS, 'n inplantaat wat druk op die longslagaar opspoor en die inligting op 'n afstand aan 'n mediese span oorgedra word. in kliniese proewe, CardioMEMS het 'n afname van 37% getoon in die totale hospitalisasie van hartversaking. Onlangse publikasies dui aan dat die vermindering in hospitalisasies so hoog as 46% kan wees, met 'n gemiddelde besparing van $ 13,190 per pasiënt binne die eerste jaar na inplanting.
Daar is hoë verwagtinge vir huidige en toekomstige tegnologieë soos drabare toestelle wat fisieke aktiwiteit, hartklop en ander data aanteken. Maar hierdie toestelle kan onprakties wees, wat pasiënte met hartsiektes 'n beduidende las oplê deur te vereis dat draers aktief data bekom, die sensors gereeld dra en op hul hoede hou. Dit kan lei tot hoë afkeuringsyfers.
Wat as hartmonitering moeiteloos was?
'N alledaagse toiletstoeltjie wat gebou is om belangrike mediese data vas te lê. Foto deur A. Sue Weisler / RIT, skrywer met dien verstande
In 2014, toe ek en Borkholder eers verbeel 'n toiletstoeltjie wat die hartgesondheid sou monitor, het ek die konsep onmiddellik op myself getoets en elektrodes aan my gluteus maximus vasgehaak om te sien of hierdie gek konsep 'n belofte het. Na 'n paar weke se toetsing het 'n bewys van 'n konseptoestel aangebring wat bo-op 'n toiletstoeltjie van die plaaslike ysterwarewinkel gebou is.
Gedurende die volgende vier jaar het ons saam met Karl Schwarz van die Universiteit van Rochester Mediese Sentrum, het baie van die fundamentele uitdagings van hierdie tipe monitering opgelos. In teenstelling met sensors wat in 'n hospitaal of bestaande monitortoestelle gebruik word, vang die toiletstoeltjie data vanaf nie-standaard-plekke - soos bloedoksigenasie op die agterkant van die dy eerder as met die vinger. Ons het pasgemaakte stroombane ontwikkel en algoritmes om met hierdie gegewens te werk, insluitend een wat hartslae in lawaaierige data akkuraat identifiseer.
Die sitplek is op 'n standaardtoilet geïnstalleer. Daar word nie van gebruikers verwag om iets anders te doen as om te gaan sit nie, 'n gewoonte wat hulle reeds het en een wat praktiese daaglikse metings kan verseker. Ons het twee eweknie-geëvalueerde tydskrifartikels gepubliseer in 2018 en 2019 en die tegnologie op meer as 300 menslike proefpersone getoets om die metings te bevestig. Tans is dit tegnologie word gekommersialiseer met planne in plek om FDA-goedkeuring in 2021 te soek.
Baie nuwe mediese toerusting word tans geskep om mense te help om langer en produktiewer te leef. Hierdie tegnologiese vooruitgang het die potensiaal om oor te skakel van 'n reaktiewe benadering tot gesondheidsorg, na 'n voorkomende en proaktiewe benadering, terwyl dit terselfdertyd die versorgingskoste verlaag en die lewensgehalte verbeter.
Nicholas Conn, navorsingswetenskaplike, mikrosisteme-ingenieurswese, Rochester Instituut van Tegnologie