211service.com
Ten stanik może uratować życie
Startup z MIT przekształca biustonosz jako monitor pracy serca i ma na celu wypełnienie luki w danych dotyczących chorób serca kobiet. 27 czerwca 2018 r.
Jako studentka inżynierii, Alicia Chong Rodriguez, SM ’18, była przyzwyczajona do bycia jedną z niewielu kobiet w pokoju pełnym inżynierów. Ale trzy lata temu była zszokowana, gdy dowiedziała się, że kobiety są również żałośnie niedostatecznie reprezentowane w badaniach nad chorobami serca – mimo że jest to główna przyczyna śmierci kobiet na całym świecie.
Jak później się dowiedziała, znaczny odsetek kobiet z chorobami serca nie odczuwa klasycznego objawu bólu w klatce piersiowej – a niektóre w ogóle nie wykazują żadnych objawów. Wiele kobiet (i wielu ich lekarzy) nie wie, że ból szczęki, górnej części brzucha lub pleców może być również objawem. W rezultacie objawy kobiet są często pomijane lub ignorowane. Co gorsza, kobiety stanowią tylko około jednej trzeciej uczestników badań nad lekami nasercowymi. Nawet w badaniach na zwierzętach praktycznie wszystkie myszy są samcami.
Dowiedziawszy się o tej luce badawczej, w ramach Globalnego Programu Rozwiązań Uniwersytetu Singularity w 2015 r., Chong Rodriguez i kilku kolegów postanowili wymyślić sposób na jej zamknięcie.
Odkryli, że urządzenia elektrokardiograficzne często używane do śledzenia nieprawidłowości serca są niewygodne i dostarczają tylko rozproszone lub przerywane dane. Co by było, gdyby mogli stale śledzić czynność serca kobiety – i wcześnie ostrzegać, gdyby pojawiły się problemy?
Chong Rodriguez i koleżanka z klasy Singularity, Monica Abarca, wpadli na pomysł wykorzystania stanika jako urządzenia śledzącego i założyli firmę, która ma wprowadzić ten pomysł na rynek. Nazwali swój start na cześć Amelii Bloomer, działaczki na rzecz praw kobiet w połowie XIX wieku, która prowadziła krucjatę przeciwko restrykcyjnym gorsetom i zachęcała kobiety do noszenia luźnych spodni, które stały się znane jako bloomers.
Teraz, trzy lata po wykluciu się pomysłu, biustonosz Bloomer ma rozpocząć testy kliniczne. Chong Rodriguez z Abarca i ich trzeci partner, Aceil Halaby, SM ’17, mają nadzieję, że jeszcze w tym roku rozpoczną sprzedaż swojego pierwszego produktu, czarnego biustonosza z jasną, turkusową podszewką.
Współzałożyciele Bloomer Tech (od lewej) Aceil Halaby, SM ’17, Alicia Chong Rodriguez, SM ’18 i Monica Abarca chcą uprościć zbieranie danych na temat zdrowia serca kobiet.
Łączymy kropki z dużym problemem, mówi Chong Rodriguez. A Bloomer Tech uważa, że najlepszym sposobem rozwiązania tego problemu jest połączenie mody, zdrowia i technologii.
Stylowe wyczucie
Początkowo pomysł rejestrowania danych serca za pomocą stanika wydawał się zbyt oczywisty – i być może zbyt piękny, aby był prawdziwy, mówi Chong Rodriguez. Jednak budowanie i testowanie surowych prototypów, zagłębianie się w zawiłości produkcji biustonoszy i szkicowanie wymagań technicznych przekonały ich, że bielizna jest najlepszym narzędziem do pracy. Jest we właściwym miejscu na ciele kobiety – wokół rdzenia i serca, mówi. A różnorodność biustonoszy pozwala nam idealnie dopasować się do każdej kobiety i dopasować naszą technologię do krzywizny jej ciała. To nie jest uniwersalne urządzenie.
Ponieważ czujniki są wbudowane w nadający się do prania, rozciągliwy materiał, z którego wykonany jest biustonosz, nie musisz martwić się o ułożenie, wystarczy założyć element garderoby, który praktycznie każda kobieta nosi na co dzień. Więcej ludzi ma biustonosze niż opaski – mówi Halaby, dyrektor operacyjny firmy.
Nigdy nie zapomnisz jej nosić, dodaje Chong Rodriguez, rozmawiając ze swoimi kolegami z drużyny w sali konferencyjnej Legatum Center for Development and Entrepreneurship, gdzie jest stypendystką.
Kluczową innowacją w biustonoszu Bloomer są oczywiście materiały. Chociaż tkanina z wbudowanymi czujnikami nie jest nowa, zespół Bloomer Tech musiał przetestować i przeanalizować wiele rodzajów tkaniny, aby znaleźć taką, która jest wystarczająco wygodna do codziennego użytku, może rejestrować potrzebne dane i nadal można ją wrzucić do pralki . Zbudowali również czujniki modułowe, aby połączyć wygodę suchych elektrod z medycznymi zdolnościami wykrywania mokrych stosowanych w tradycyjnych aparatach EKG i monitorach. Następnie zaprojektowali i wyprodukowali kilka wersji stanika, używając materiałów z wbudowanymi obwodami, które mogą być używane do wykrywania takich rzeczy, jak rytm serca, zmienność rytmu serca i obecność uszkodzeń. Podczas demonstracyjnego dnia MIT otrzymali porady dotyczące materiałów i produkcji od Martin Trust, na cześć którego nazwano Centrum Przedsiębiorczości MIT i który rozpoczął swoją karierę biznesową w branży odzieżowej.
Jednym z ich największych wyzwań technicznych, jak mówi Chong Rodriguez, było zebranie medycznego sygnału z biustonosza przy jednoczesnym ograniczeniu zewnętrznego hałasu. Po zmaganiu się przez jakiś czas ze swoimi technikami monitorowania i filtrowania danych, w końcu udało im się to około rok temu. Potem powtórzyli proces i znowu zadziałało. I znowu. Spróbowali tego w inny sposób i sygnał był stabilny. Wtedy naprawdę byliśmy podekscytowani, mówi.
Zespół przetestował biustonosz na symulatorach pacjenta i skonsultował się z kardiologami na temat takich kwestii, jak najważniejsze do zebrania wskaźniki stanu zdrowia. Następnie opracowali algorytmy integrujące zebrane dane i zbudowali aplikację obsługującą technologię Bluetooth, która przenosi je na smartfon użytkownika. Dzięki aplikacji użytkownicy mogą otrzymywać raporty o aktywności i informacje o stanie zdrowia — w tym wczesne wykrywanie nieprawidłowości, które mogą być prekursorami arytmii, zawału mięśnia sercowego i udaru mózgu — i mogą udostępniać te informacje swoim lekarzom. Firma Bloomer Tech złożyła wniosek o patent na proces, który przekształca odczyty czujników w ciągły strumień zaszyfrowanych danych medycznych, przy jednoczesnym zachowaniu łatwości mycia i komfortu urządzenia.
Biustonosz Bloomer generuje ciągły strumień danych medycznych. I można go prać.
Po rozmowach z potencjalnymi klientami zespół skoncentrował się na tym, aby ubranie wyglądało mniej jak wyrób medyczny, a bardziej jak coś, co naprawdę chciałaby założyć kobieta. Biorąc stronę z branży projektowania i mody, zespół Bloomer Tech chciał pomóc w stworzeniu nowej generacji urządzeń medycznych, które są zarówno przyjazne dla użytkownika, jak i piękne, mówi Halaby, która ukończyła studia licencjackie z wzornictwa przemysłowego w Rhode Island School Projektowania. Podczas gdy inne inteligentne ubrania zazwyczaj wymagają urządzeń zewnętrznych w plastikowych etui, które zatrzaskują się na ubraniach, obwody biustonosza Bloomer Tech są tkane lub formowane bezpośrednio w tkaninie. Wygląda i czuje się jak każdy zwykły element garderoby, mówi Chong Rodriguez. A to ma znaczenie, dodaje, bo nie zmienia zwyczajnych codziennych nawyków i można go łatwo zintegrować z procesem produkcji biustonoszy.
Udostępnianie danych
Elektrokardiogramy mierzą rozmiar i położenie komór serca, obecność uszkodzenia serca oraz działanie leków lub urządzeń. Mogą być używane do wykrywania zawałów serca, arytmii i migotania przedsionków. Jednak istniejące przenośne monitory EKG śledzą pacjentów tylko przez kilka dni lub najwyżej miesiąc, mówi Nandita Scott, kardiolog z Massachusetts General Hospital, która była nieopłacanym doradcą Bloomer Tech.
Technologia EKG wbudowana w biustonosz Bloomer Tech pozwoli na ciągłe monitorowanie, mówi Scott, co będzie szczególnie przydatne dla kobiet z migotaniem przedsionków, nieregularnym biciem serca, które może prowadzić do zakrzepów krwi, udaru mózgu lub innych problemów z sercem. Rosnące wskaźniki otyłości, cukrzycy, wysokiego ciśnienia krwi i bezdechu sennego doprowadziły do epidemii migotania przedsionków w tym kraju, mówi, ale często jest to pomijane, gdy nie powoduje żadnych objawów.
Jeśli masz włączone urządzenie, możesz wykryć migotanie przedsionków, zanim stanie się ono problemem – mówi Scott, która współkieruje również programem Corrigan Women’s Heart Health Program w Mass. General.
Towarzysząca jej aplikacja obsługująca technologię Bluetooth zapewni użytkownikowi bezpośredni dostęp do swoich danych w telefonie i umożliwi udostępnienie ich lekarzowi za pośrednictwem poczty e-mail lub chmury. Regularne otrzymywanie danych pomoże jej zobaczyć, co jest dla niej normalne i zidentyfikować wszelkie zmiany, które mogą wskazywać na problem – lub pokazać, czy leki i poprawki stylu życia mają znaczenie. Bloomer Tech planuje agregować dane zebrane od chętnych użytkowników i udostępniać je naukowcom, co powinno pomóc w przyspieszeniu badań skoncentrowanych na chorobach serca u kobiet.
Scott mówi, że wykorzystuje technologię w inteligentny sposób, aby zmniejszyć częstość występowania chorób, dodając, że sama użyłaby biustonosza Bloomer Tech, gdyby była zagrożona migotaniem przedsionków.
Pierwsze badanie kliniczne Bloomer Tech, które obejmuje odczyty od różnych kobiet noszących biustonosz Bloomer, rozpoczęło się tej wiosny w Institute for Medical Engineering and Sciences Clinical Research Center w MIT. W miarę postępu badań doradca strategiczny Ben Linville-Engler, SM '18, jedyny brodaty członek zespołu Bloomer Tech, pomaga przeprowadzić firmę przez proces regulacyjny: Amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków musi zatwierdzić biustonosz jako wyrób medyczny .
Tymczasem Chong Rodriguez pozostaje zmotywowany myślą o wszystkich kobietach, które Bloomer Tech może pomóc — na przykład o tej, którą poznała, czekając na lot na lotnisku w Mexico City. Kiedy Chong Rodriguez opowiedział jej o firmie, kobieta wyznała, że kilka miesięcy wcześniej miała atak serca i bała się latać, mimo że jej kardiolog zgodził się na podróż.
Chong Rodriguez zdał sobie sprawę, że biustonosz Bloomer może pokazać kobiecie – i jej kardiologowi – jak podróże wpływają na jej serce. Gdyby rytm jej serca był normalny, mogła się zrelaksować; jeśli wskazywałby na problem, mogłaby wysłać odczyt bezpośrednio do swojego lekarza.
To o wiele lepsze niż tylko wyjaśnienie słowami, co czuje, mówi Chong Rodriguez. Kiedy jesteś właścicielem swojego zdrowia, możesz lepiej zrozumieć, co robić, a czego nie.