Η φορητή οθόνη αναπνοής ανιχνεύει γρήγορα απειλητική για τη ζωή πνευμονική νόσο
Οι επιστήμονες έχουν αναπτύξει έναν φορητό αναλυτή αναπνοής που μπορεί να εντοπίσει με ακρίβεια και γρήγορα το σύνδρομο οξείας αναπνευστικής δυσχέρειας (ARDS). Η συσκευή υπόσχεται να αυξήσει τα ποσοστά επιβίωσης και να μειώσει το κόστος της υγειονομικής περίθαλψης για άτομα με δυνητικά απειλητική για τη ζωή κατάσταση των πνευμόνων.
Η ομάδα περιγράφει την ανάπτυξη και τη δοκιμή της νέας μικρής τεχνολογίας - η οποία είναι περίπου το μέγεθος ενός παπουτσιού - σε ένα έγγραφο που εμφανίζεται στο περιοδικό Αναλυτική και Βιοαναλυτική Χημεία.
Η έγκαιρη διάγνωση και παρακολούθηση του ARDS είναι πολύ δύσκολη επειδή η κατάσταση μπορεί να αλλάξει και να προχωρήσει γρήγορα και έχει πολλές πιθανές αιτίες.
"Τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα εργαλεία πρόβλεψης ARDS είναι σωστά μόνο περίπου το 18% του χρόνου", λέει ο συν-ανώτερος συγγραφέας της μελέτης Xudong Fan, καθηγητής βιοϊατρικής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν, στο Ann Arbor.
Αντίθετα, αυτός και οι συνεργάτες του έδειξαν ότι ο πλήρως αυτοματοποιημένος φορητός αναλυτής αναπνοής μπορεί να διαγνώσει το ARDS με ακρίβεια που κυμαίνεται στο 90% σε περίπου 30 λεπτά.
Οι ερευνητές δοκίμασαν την τεχνολογία σε 48 εθελοντές που έλαβαν θεραπεία στο νοσοκομείο του Πανεπιστημίου του Μίσιγκαν. Από τους εθελοντές, 21 είχαν ARDS και οι άλλοι χρησίμευαν ως μάρτυρες.
«Βρήκαμε», εξηγεί ο καθηγητής Fan, «ότι εάν η συσκευή μας μας πει ότι ο ασθενής είναι θετικός για το ARDS, είναι πολύ πιθανό να είναι θετικός».
Εργαλείο διάγνωσης και παρακολούθησης
Η τεχνολογία της συσκευής χρησιμοποιεί αέρια χρωματογραφία για να αναλύσει σχεδόν 100 μόρια σε εκπνεόμενη αναπνοή. Αποτυπώνει ένα δείγμα αναπνοής μέσω ενός σωλήνα που συνδέεται με τη θύρα εκπνοής ενός μηχανικού αναπνευστήρα.
Τα αποτελέσματα της ανάλυσης επιτρέπουν στους γιατρούς όχι μόνο να κάνουν δοκιμές για ARDS αλλά και να προσδιορίσουν πόσο προχωρημένη είναι η κατάσταση. Η συσκευή μπορεί επίσης να παρακολουθεί την πρόοδο της θεραπείας μετά τη διάγνωση.
«Είμαστε σε θέση να εντοπίσουμε την έναρξη και τη βελτίωση της κατάστασης πριν εμφανιστούν οι παραδοσιακές αλλαγές στις ακτίνες Χ και τις εξετάσεις αίματος», εξηγεί ο καθηγητής Fan.
Οι περισσότεροι άνθρωποι που αναπτύσσουν ARDS βρίσκονται στο νοσοκομείο και λαμβάνουν θεραπεία για άλλες καταστάσεις υγείας.
Είναι σπάνιο για το ARDS να αναπτυχθεί εκτός του νοσοκομείου. Όταν συμβαίνει αυτό, είναι πολύ πιθανό επειδή το άτομο έχει ήδη σοβαρή πνευμονία ή παρόμοια σοβαρή κατάσταση.
Σύμφωνα με πληροφορίες για την παρούσα μελέτη από τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας (NIH), περίπου 200.000 άνθρωποι αναπτύσσουν ARDS και 74.000 πεθαίνουν κάθε χρόνο στις Ηνωμένες Πολιτείες.
Η πνευμονία, η σήψη, το τραύμα και η αναρρόφηση είναι από τις αιτίες του ARDS. Αυτά προκαλούν τη φλεγμονή των πνευμόνων και γεμίζουν με υγρό. Το υγρό εμποδίζει τους μικροσκοπικούς αερόσακους των πνευμόνων, μέσω των οποίων διέρχεται το οξυγόνο στο αίμα και διοξείδιο του άνθρακα.
Τα άτομα με ARDS συνήθως χρειάζονται θεραπεία εντατικής θεραπείας και υποστήριξη από μηχανικούς αναπνευστήρες έως ότου επουλωθούν οι πνεύμονές τους.
Ωστόσο, πολλοί από αυτούς που επιβιώνουν από το ARDS αγωνίζονται να επιστρέψουν στις κανονικές τους δραστηριότητες, επειδή η πνευμονική τους λειτουργία παραμένει κακή.
Νωρίτερα ανίχνευση και παρακολούθηση
Η ανίχνευση του ARDS νωρίτερα είναι το κλειδί για τη βελτίωση των πιθανοτήτων και της ποιότητας της ανάκαμψης.
«Η ικανότητά μας να βελτιώνουμε τα αποτελέσματα με το ARDS», λέει ο συν-ανώτερος συγγραφέας της μελέτης Kevin R. Ward, καθηγητής ιατρικής έκτακτης ανάγκης και βιοϊατρικής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν, «έχει σταματήσει βασικά από την έλλειψη τεχνολογιών που μπορούν γρήγορα και με ακρίβεια διάγνωση της νόσου νωρίς, καθώς και παρακολούθηση της προόδου της. "
Η τρέχουσα μέθοδος διάγνωσης ARDS βασίζεται σε ακτινογραφίες θώρακα, οι οποίες είναι δαπανηρές και περιλαμβάνουν έκθεση σε ακτινοβολία, και εξετάσεις αίματος, οι οποίες είναι επεμβατικές.
Αυτές οι διαδικασίες χρειάζονται ώρες για να δώσουν αποτελέσματα και οι γιατροί πρέπει να τα επαναλάβουν για να παρακολουθήσουν την πρόοδο. Στην καλύτερη περίπτωση, μπορούν να δείξουν μόνο πώς ήταν η κατάσταση νωρίτερα. δεν το παρακολουθούν σε πραγματικό χρόνο.
«Όλες οι τρέχουσες μέθοδοι μας έχουν ως αποτέλεσμα να θεραπεύουμε την ασθένεια πολύ αργά ή να μην έχουμε πληροφορίες που μας λένε αν οι θεραπείες μας κάνουν τη διαφορά αρκετά σύντομα», εξηγεί ο καθηγητής Ward.
«Χρησιμοποιώντας την αναπνευστική αναπνοή, η τεχνολογία που έχουμε αναπτύξει λύνει και τα δύο προβλήματα και ανοίγει σημαντικές ευκαιρίες που μας επιτρέπουν να θεραπεύουμε νωρίτερα και να αναπτύξουμε μια σειρά από ιατρικές θεραπείες ακριβείας για το ARDS».
Καθ. Kevin R. Ward
Η ομάδα προβλέπει ευκαιρίες για ανάπτυξη της τεχνολογίας για ταχύτερη διάγνωση και καλύτερη παρακολούθηση πολλών άλλων φλεγμονωδών καταστάσεων που επηρεάζουν τους πνεύμονες ή το αίμα, όπως πνευμονία, άσθμα και σήψη.
