英國倫敦大學學院(University College London)等開發出了一款能夠以穿戴方式實施對心臟電訊號進行三維檢測的背心。該技術是透過將核磁共振造影儀(MRI)拍攝的心臟影像與背心上安裝的感測器的測量資料相結合實施的。該項成果有望用於對心源性瘁死高風險人羣的篩檢等醫療檢查。
新開發的背心有助於預測心源性瘁死的風險(供圖:倫敦大學學院心血管科學研究所的詹姆斯·泰(James Tai))
心源性瘁死是指心臟功能突然下降,發病後一小時内死亡的情況。主要是由於嚴重的心律不整,即所謂「心室顫動」引起的。這種情況下心臟無法向全身運送血液,患者在幾秒鐘内便會失去意識。根據日本AED財團的統計資料,每年日本因心源性瘁死而喪生的人數約爲8.2萬人。
健康的人也有可能發生心源性瘁死,但該病多見於原本就有心肌病或冠心病等心臟疾病的人羣。爲了評估發病風險並進行冶癒,必須進行檢測心臟狀態的檢查。在一般的健康檢查或全身檢查中也會測量心電圖。然而,這種方法僅能測量電訊號。無法瞭解訊號來自心臟的哪個部位等詳細資訊。
研究團隊將心電圖與影像資料相結合,以便詳細調查心臟的狀況。透過穿戴安裝有256個感測器的背心,進行約5分鐘的測量。再結合核磁共振造影儀(MRI)拍攝的心臟影像資料,即可進行三維分析。這款新研發的背心,有望在確定心臟病患者的冶癒方案等方面提供支援。
例如,該技術可以輔助醫學家判斷是否需要植入式除顫器(ICD)。ICD可以監測心臟的節律,並在發生致死性心律不整時實施電擊,使心臟恢復正常節律。該裝置被認爲可有效避免心源性瘁死。
然而,向人活體內植入這種裝置可能增加傳染等風險。判斷是否需要ICD,甚至對專業醫學家來說也需要高度的判斷力。
另一種檢查心臟的手法是從大腿根部或鎖骨下的靜脈將一種叫做導管的細管插入心臟,記錄心電圖並進行檢查。而新開發的這款背心無需將儀器放入活體內即進行可測量。不僅可以減輕患者的負擔,還能獲得需要的資訊。
研究團隊目前正以約800名老年人及心臟病患者等爲物件,進行一項大規模的臨牀研究。倫敦大學學院的加布裏埃拉·卡普特(Gabriela Capture)博士對此表示期待:「這一研究將作爲對心肌病患者及其家屬的篩檢工作的一部分而發揮作用。」
研究團隊與奧地利的初創公司合作,將這款新開發的背心產品化。經應答,雖然該背心安裝有電極,但在經過家用洗衣機洗滌50次以上後其質量仍不會下降,可以反復使用。
日文:下野谷涼子、《日經產業新聞》、2024/1/18
中文:JST客觀日本編輯部