fbpx

Polscy naukowcy stworzyli koszulkę EKG, do całodobowego badania serca

Zastąpienie tradycyjnych elektrod, dołączanych do ciała i noszonych przez całą dobę, innowacyjnym rozwiązaniem w postaci elastycznej koszulki – takiego zadania podjęli się naukowcy z Politechniki Śląskiej. Tworzą oni odzież do długotrwałego monitorowania serca, zwanego Holterem EKG. Istotą nowości jest zastosowanie ultradługich nanorurek węglowych i ich połączenie z polimerem.

Profesor Sławomir Boncel, lider zespołu badawczego z Wydziału Chemicznego Politechniki Śląskiej, poinformował PAP, że technologia jest już na etapie badań klinicznych.

Jak tłumaczy profesor, klucz do rozwiązania stanowi innowacyjny materiał. Otrzymano go poprzez syntezę ultradługich nanorurek węglowych o określonych cechach morfologicznych i geometrycznych, co skutkowało uzyskaniem materiału o doskonałych właściwościach przewodzących. Materiał ten jest następnie przekształcany w formę pasty elektroprzewodzącej, którą następnie można nanosić na ubrania, łącząc je w ten sposób z polimerem i tkaniną.

Choć istnieją podobne technologie na świecie, zazwyczaj wykorzystują one standardowe metale – najczęściej odzież integrowana jest z elementami miedzi lub aluminium.

W tym przypadku podstawę stanowią opisane wcześniej ultradługie nanorurki węglowe wielościennego typu. Są to makromolekuły o kształcie cylindrycznym, które na poziomie atomów składają się z bezszwowych „arkuszy” grafenu, ułożonych w formie „rurki w rurce”. Ich długość sięga nawet kilku milimetrów, przy średnicy kilkudziesięciu nanometrów, co przypomina strukturę koncentrycznych warstw plastra miodu zwiniętych w rulon o coraz większej średnicy – objaśniał chemik.

Koszulka z powłoką nanotekstroniczną, opartą na nanorurkach węglowych, umożliwia monitorowanie sygnałów biometrycznych, takich jak praca serca. „Koszulka została zaprojektowana z myślą o długotrwałym badaniu EKG, zwanym Holterem. Dane pomiarowe są zdalnie przesyłane do aplikacji, dostępnej dla lekarza lub samego pacjenta” – tłumaczył profesor Boncel.

Koszulka oferuje wygodę użytkowania, eliminując dyskomfort związany z typowym podejściem do tego 24-godzinnego badania (pacjenci muszą nosić przez cały dzień elektrody przypięte do klatki piersiowej, monitorujące pracę serca, i nosić ze sobą urządzenie zbierające te informacje).

Koszulka ma być wykorzystywana przez pacjentów, którzy z powodu stanu zdrowia wymagają regularnych badań Holterem. Co więcej, koszulka może być używana wielokrotnie, nawet po praniu. „Po praniu nie traci swoich właściwości przewodzących, a sygnał nie ulega znaczącej degradacji” – zaznaczył chemik.

Profesor twierdzi, że koszt produkcji takiej koszulki nie powinien przekroczyć ceny standardowej koszulki z poliestru lub poliamidu o więcej niż 15-20 procent — tyle wynosi koszt dodania materiału przewodzącego.

Dotychczas stworzono kilkanaście takich koszulek, które po początkowych testach przeprowadzonych przez naukowców z Politechniki Śląskiej, są teraz w fazie badań klinicznych, realizowanych w Górnośląskim Centrum Medycznym.

Profesor Boncel przyznał, że trudnym zagadnieniem jest recykling takich koszulek. „To jest odzież polimerowa, z dodatkiem elementów przewodzących, co niestety uniemożliwia nam jej bezpośredni recykling. Jednak należy pamiętać, że 1/3 zgonów na świecie jest spowodowana chorobami sercowo-naczyniowymi, a elektrokardiografia jest najmniej inwazyjną metodą diagnostyczną. Dlatego jestem przekonany, że dzięki współpracy chemików i specjalistów od tekstyliów, uda nam się rozwiązać ten problem” – powiedział badacz.

„Badania kliniczne dopiero się zaczęły. Pierwsze testy były pozytywne, a wszelkie potrzebne poprawki wprowadzamy na bieżąco. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, to spodziewamy się zakończenia projektu nie później niż za dwa lata” – wyraził optymizm profesor Boncel.

W przyszłości, zespół profesora planuje zbadać możliwość wykorzystania tego typu odzieży także do badań kardiotokograficznych.

Dodaj komentarz