Cerotto indossabile a ultrasuoni per monitorare la pressione sanguigna

Innovativa tecnologia per il monitoraggio continuo e non invasivo

Un nuovo cerotto indossabile a ultrasuoni dell’UC San Diego offre un monitoraggio continuo e non invasivo della pressione sanguigna. I ricercatori dell’Università della California San Diego hanno sviluppato questo dispositivo, il primo sensore di pressione sanguigna a ultrasuoni indossabile, che è stato ampiamente testato e clinicamente convalidato su oltre 100 pazienti.

Recentemente pubblicato su Nature Biomedical Engineering, questo innovativo cerotto potrebbe rivoluzionare il monitoraggio della salute cardiovascolare, sia in ambienti clinici che domestici. A differenza delle tradizionali misurazioni con manicotto, che forniscono solo valori puntuali, il cerotto offre un flusso continuo di dati sulle onde di pressione sanguigna, rivelando dettagliate tendenze nelle fluttuazioni della pressione sanguigna.

Sai Zhou, co-primo autore dello studio, ha sottolineato che il cerotto, grande quanto un francobollo e morbido, aderisce alla pelle dell’avambraccio, fornendo letture precise e in tempo reale della pressione sanguigna profonda. Questo dispositivo è realizzato con un elastomero di silicone che ospita un’array di trasduttori piezoelettrici, i quali trasmettono e ricevono onde ultrasoniche per tracciare i cambiamenti nel diametro dei vasi sanguigni, convertendoli in valori di pressione sanguigna.

Il cerotto indossabile a ultrasuoni si basa su una tecnologia innovativa sviluppata dal laboratorio di Sheng Xu, professore presso il Dipartimento di Ingegneria Chimica e Nano Ingegneria dell’UC San Diego. Questo dispositivo è stato migliorato per mirare meglio alle arterie più piccole, come le arterie brachiale e radiale, e per ottenere un tracciamento più accurato delle pareti arteriose rispetto ai prototipi precedenti.

Patch per ultrasuoni indossabile per il monitoraggio della pressione sanguigna
Questo piccolo cerotto elastico utilizza gli ultrasuoni per monitorare continuamente la pressione sanguigna in profondità all’interno del corpo. Una valida validazione clinica su 117 soggetti, compresi pazienti in terapia intensiva, ha dimostrato il suo potenziale come alternativa più semplice e affidabile ai metodi clinici attuali per il monitoraggio della pressione sanguigna.
David Baillot/UC San Diego Jacobs School of Engineering

Nei test condotti, il cerotto ha dimostrato risultati paragonabili a quelli di un manicotto per la pressione sanguigna e di un dispositivo clinico chiamato linea arteriosa, che è altamente invasivo. Il cerotto offre un’alternativa non invasiva, semplice e affidabile per il monitoraggio continuo della pressione sanguigna, come dimostrato nei test condotti su pazienti in unità di terapia intensiva e in laboratori di cateterismo cardiaco.

Patch per ultrasuoni di Sai Zhou
Sai Zhou, uno dei co-primi autori dello studio, tiene il cerotto per ultrasuoni indossabile riprogettato.
UC San Diego Jacobs School of Engineering

I ricercatori hanno condotto ampi test per convalidare la sicurezza e l’accuratezza del cerotto su 117 soggetti in varie attività e ambienti. I risultati hanno mostrato che il cerotto è in grado di monitorare continuamente la pressione sanguigna in diversi contesti, offrendo una valida alternativa non invasiva alla linea arteriosa.

Il team di ricerca si prepara per ampi studi clinici e per integrare l’apprendimento automatico per migliorare ulteriormente le capacità del dispositivo. Sforzi sono in corso per sviluppare una versione wireless e alimentata a batteria per un utilizzo a lungo termine e per integrare senza soluzione di continuità il cerotto con i sistemi ospedalieri esistenti.

Riferimento: Convalida clinica di un sensore a ultrasuoni indossabile della pressione sanguigna di Sai Zhou, Geonho Park, Katherine Longardner, Muyang Lin, Baiyan Qi, Xinyi Yang, Xiaoxiang Gao, Hao Huang, Xiangjun Chen, Yizhou Bian, Hongjie Hu, Ray S. Wu, Wentong Yue, Mohan Li, Chengchangfeng Lu, Ruotao Wang, Siyu Qin, Esra Tasali, Theodore Karrison, Isac Thomas, Benjamin Smarr, Erik B. Kistler, Belal Al Khiami, Irene Litvan e Sheng Xu, 20 novembre 2024, Nature Biomedical Engineering. DOI: 10.1038/s41551-024-01279-3. Questo lavoro è stato sostenuto da un Wellcome Trust Innovator Award (WT215841/Z/19/Z) e dagli Istituti Nazionali di Salute (1 R01 EB3346401).

Patch per ultrasuoni indossabile per il monitoraggio della pressione sanguigna
Questo piccolo cerotto elastico utilizza gli ultrasuoni per monitorare continuamente la pressione sanguigna in profondità all’interno del corpo. Una valida validazione clinica su 117 soggetti, compresi pazienti in terapia intensiva, ha dimostrato il suo potenziale come alternativa più semplice e affidabile ai metodi clinici attuali per il monitoraggio della pressione sanguigna.
David Baillot/UC San Diego Jacobs School of Engineering

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