Исследовательская группа под руководством Университета Ватерлоо создала систему мониторинга, которая позволяет спасать жизни и значительно сокращать расходы на лечение черепно-мозговых травм за счет раннего выявления инфекций в отделениях интенсивной терапии.
«Эта платформа предназначена для практически мгновенного выявления тенденций и осложнений до того, как они станут более серьёзными», — говорит доктор Махла Пудине, профессор электротехники.
Только в США около 25 000 пациентов с черепно-мозговыми травмами и другими заболеваниями, включая гидроцефалию и кровоизлияние в мозг, ежегодно нуждаются в установке дренажей для удаления избытка спинномозговой жидкости.
В 20 % случаев эти инфекции приводят к осложнениям, которые в 2 раза увеличивают продолжительность пребывания в больнице и могут привести к тяжелому менингиту, поражению нервной системы, инвалидности и смерти.
Сейчас врачи пытаются выявлять инфекции, беря образцы спинномозговой жидкости и отправляя их на анализ в лаборатории. Это трудоемкий процесс, который можно проводить не чаще 1-2 раз в день. Международная исследовательская группа нашла возможность улучшить результаты лечения пациентов и сократить расходы за счет постоянного мониторинга спинномозговой жидкости на предмет ранних признаков инфекции и снижения оттока, что также может быть серьезной проблемой.
В результате появилась NeuroSense — система мониторинга, которая подключается к дренажным трубкам для обнаружения биомаркеров инфекции, в том числе изменений уровня глюкозы, лактата и pH, а также скорости потока спинномозговой жидкости.
Устройство, напечатанное на 3D-принтере, размером со смартфон, оснащено четырьмя датчиками, подключенными к электрохимическому анализатору, и дисплеем, с помощью которого можно непрерывно контролировать уровень глюкозы прямо у постели пациента.
«Преимущества заключаются в раннем выявлении инфекции или нарушений в работе дренажной системы, что позволяет быстрее принимать решения о лечении», — говорит Фатемех Кейвани, руководитель исследования.
По сравнению со стандартными лабораторными тестами и исследованиями с участием небольшого числа пациентов в отделении интенсивной терапии больницы, NeuroSense показал хорошие результаты.
Исследователи планируют добавить функцию оповещения, которая будет автоматически уведомлять врачей о проблемах, провести более масштабные клинические исследования и усовершенствовать компоненты, чтобы в перспективе вывести разработку на рынок.
Статья о проделанной работе была опубликована в журнале Science Translational Medicine.
[Фото: kjpargeter / Magnific.com]
