Słuchanie bicia serca płodu

Dostrzeganie bicia serca dziecka, które wciąż znajduje się w łonie matki, przypomina trochę szmer w zatłoczonym pokoju. Jednak naukowcy z University of Nottingham zaprojektowali monitor pracy serca płodu, który może dokładnie odróżnić tętno płodu od tętna matki i dźwięków otoczenia. Co więcej, sprawili, że urządzenie jest nieinwazyjne, małe i łatwe w użyciu w domu. Naukowcy umożliwili również monitorowi przesyłanie danych dotyczących tętna do Internetu, gdzie lekarze mogą zdalnie analizować i oglądać ciąże szczególnie wysokiego ryzyka.

Bicie serca dziecka: Monitor serca płodu wielkości iPoda, opracowany przez naukowców z Uniwersytetu w Nottingham, może wychwycić najdrobniejsze bicie serca płodu, bezprzewodowo przesyłając dane do lekarzy przez Internet.

Od lat pięćdziesiątych ultrasonografia dopplerowska była główną metodą monitorowania aktywności płodu. Stosując fale ultradźwiękowe na brzuch matki, klinicyści mogą mierzyć przepływ krwi i tętno płodu. Jednak technika ta ma swoją wadę. Operacja i interpretacja danych z aparatów USG wymaga eksperta, a zabieg można wykonać tylko w warunkach szpitalnych. Niektórzy eksperci twierdzą również, że technologia ta nie określa dokładnie bicia serca płodu.

Dopplerowska ocena tętna opiera się na średniej mechanicznych ruchów serca wykrytych za pomocą ultradźwięków, mówi James Smith , docent kliniczny położnictwa i ginekologii na Uniwersytecie Stanforda. W związku z tym ocena rzeczywistej zmienności pomiędzy uderzeniami, wskazująca na odpowiednie natlenienie płodu, jest ograniczona.

Tak więc naukowcy z University of Nottingham, kierowani przez profesora nadzwyczajnego Barrie Hayes-Gill , zaprojektowali bardzo czuły monitor płodu, który mierzy aktywność elektryczną serca płodu w skali nanowoltów. Hayes-Gill i jego koledzy stworzyli firmę spin-off o nazwie Monica Opieka zdrowotna , aby poznać komercyjne zastosowania urządzenia.

Terence Martin, dyrektor ds. marketingu firmy, mówi, że urządzenie, które jest wielkości iPoda, ma dość prostą koncepcję. Zasadniczo sygnały elektryczne z bijącego serca płodu docierają do powierzchni brzucha matki, dzięki czemu można odbierać sygnały płodu z umieszczania elektrod na brzuchu matki, mówi Martin.

Jednak naukowcy odkryli, że uzyskanie wyraźnego sygnału nie było tylko kwestią podsłuchu na jednej elektrodzie. Średnie bicie serca płodu można wykryć przy około 0,2 mikrowolta, podczas gdy bicie serca matki wynosi około 100 mikrowoltów. Normalne skurcze mięśni również przyczyniają się do hałasu otoczenia, podobnie jak wszelkie zakłócenia elektryczne pochodzące z samego urządzenia monitorującego.

Martin dodaje, że wiek ciążowy płodu może być również przeszkodą w uzyskaniu dokładnych odczytów. Trudny okres trwa od 28 do 30 tygodni, ponieważ istnieją dowody na to, że płód jest pokryty tą woskową substancją i jest całkowicie izolowany, więc sygnały w tym okresie są absolutnie minimalne.

Aby pokonać te przeszkody, naukowcy z Nottingham pracowali nad zaprojektowaniem aparatu o niskim poziomie hałasu, składającego się z korpusu do przetwarzania cyfrowego, odprowadzeń i elektrod. Następnie odkryli, że użycie więcej niż dwóch elektrod zwiększyło ich szanse na wykrycie bicia serca płodu, a także bicia serca matki. Tętno płodu pojawiło się po tym, jak naukowcy zastosowali do danych algorytm ekstrakcji tętna, w efekcie odejmując duże bicie serca matki od ogólnej wydajności. Następnie mogli zidentyfikować mniejsze szczyty i amplitudy, wskazujące na bicie serca płodu.

Hayes-Gill i jego koledzy przetestowali pierwsze urządzenie na 400 ciężarnych kobietach. Obecnie testują najnowszy prototyp, który mają nadzieję wprowadzić na rynek, na 44 kobietach, wszystkie w okresie od 28 do 32 tygodnia ciąży. Podczas eksperymentów kobiety proszone są o noszenie przez 16 do 20 godzin monitorów z elektrodami przyklejonymi do brzucha. W ciągu dnia kobiety są instruowane, aby wykonywały swoje normalne czynności, z wyjątkiem kąpieli i prysznica. Samo urządzenie nie ma wyświetlacza, ale obsługuje technologię Bluetooth do wysyłania danych do komputera, gdzie naukowcy mogą analizować dane za pomocą oprogramowania do ekstrakcji tętna. Martin mówi, że do tej pory naukowcy byli w stanie dokładnie zidentyfikować bicie serca płodu w 90% przypadków.

Matka może chodzić, spać, robić, co chce, mówi. Bardzo łatwo możemy monitorować matki w domu, ponieważ urządzenie nie wymaga nadzoru, a także nie trzeba umiejętności naklejania elektrod.

Ostatecznie Martin przewiduje sprzedaż przyjaznego dla użytkownika, podręcznego monitora szpitalom i prywatnym praktykom, gdzie lekarze będą mogli przepisywać go matkom z grupy wysokiego ryzyka i analizować przychodzące dane pod kątem wszelkich nieprawidłowości. Przewiduje, że urządzenie pojawi się na rynku w Wielkiej Brytanii do września, a w Stanach Zjednoczonych do lata 2008 roku.

Ta technologia może być bardzo potrzebną poprawą istniejących metod monitorowania płodu, mówi Tammy Euliano , profesor nadzwyczajny anestezjologii, położnictwa i ginekologii na University of Florida w Gainesville. Jednak niezawodność będzie kluczowa, ponieważ niedokładne zapisy mogą prowadzić do fałszywego poczucia bezpieczeństwa w zakresie dobrostanu płodu lub, co bardziej prawdopodobne, do niepotrzebnych obaw, wielokrotnych wezwań na położnik i/lub wyjazdów do szpitala.

ukryć