Группа исследователей из Университета Миссури разработала неинвазивную технологию для мониторинга вязкости крови в реальном времени. Устройство посылает непрерывную ультразвуковую волну, слегка вибрирует кровь и одновременно фиксирует её реакцию; затем алгоритм анализирует прохождение звука через тело. Команда отмечает, что впервые одним сигналом можно одновременно измерить и плотность, и вязкость крови.
Нилеш Салви подчёркивает, что артериальное давление показывает состояние стенок сосудов, но не даёт информации о самой крови. Вязкость связана с шестью из 10 ведущих причин смерти в США, включая сердечные заболевания, рак и инсульт; густая, медленно текучая кровь увеличивает нагрузку на сердце и риск тромбов или повреждения тканей.
Идея датчика пришла из другой области: Салви сначала создал систему для контроля качества моторного масла и затем основал стартап по сенсорам для смазочных материалов. При поддержке наставника Джинглу Тана он адаптировал принципы для биологических жидкостей. Уильям Фэй отметил, что ранее измерение вязкости требовало специализированного лабораторного оборудования, которого нет во многих больницах.
Преимущество нового подхода в том, что он даёт точные показания без забора крови, а отбор образцов может изменить естественные свойства крови. Возможные клинические применения включают болезни, например серповидноклеточную анемию, где форма клеток повышает вязкость и угрожает органам. Непрерывный мониторинг позволит подбирать переливания или лекарства по текущим потребностям пациента.
Исследователи продолжают работу и готовятся к испытаниям на людях. Поскольку изобретение в основном основано на программном обеспечении и прототип сделан из доступных частей, оно может работать на недорогом оборудовании, что открывает путь к переносным и, возможно, носимым устройствам. Исследование опубликовано в Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control.
Сложные слова
- неинвазивный — без проникновения в тело или проведения операциинеинвазивную
- вязкость — степень сопротивления жидкости при её течениивязкости
- ультразвуковой — связанный с высокочастотными звуковыми волнамиультразвуковую
- алгоритм — набор правил или шагов для обработки данных
- плотность — масса вещества в единице объёма
- тромб — сгусток крови, который может закупорить сосудтромбов
- забор — взятие образца крови для анализазабора
- прототип — первый рабочий образец устройства для испытаний
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Какие преимущества и возможные проблемы вы видите в использовании неинвазивного непрерывного мониторинга вязкости крови?
- Как переносные или носимые устройства для измерения вязкости крови могут повлиять на лечение пациентов с серповидноклеточной анемией?
Похожие статьи
Жара может замедлять раннее развитие детей
Новое исследование связывает высокие температуры с замедлением достижения базовых этапов развития у детей в дошкольном возрасте. Учёные сопоставили данные развития с климатическими записями из нескольких стран и предлагают продолжить исследования.
Как клетки и молекулы формируют мозговые сети
Учёные объединили данные сканов, генетики и молекулярной визуализации, чтобы связать микроскопические признаки мозга с крупномасштабными сетями, наблюдаемыми при fMRI. Работа опубликована в Nature Communications и связана с депрессией, шизофренией и болезнью Альцгеймера.
Уязвимость VillainNet в самоуправляемых автомобилях
Исследователи обнаружили уязвимость в AI «суперсетях», которая позволяет скрыть «заднюю дверь» в подсети. При выборе такой подсети она активируется и может захватить управление автомобилем, поэтому учёные призывают усилить защиту.
