Беспроводной датчик для кожи поможет отслеживать лимфедему и склеродермию в домашних условиях
Ученые из Северо-Западного университета США разработали беспроводной датчик, который может непрерывно измерять эластичность и жесткость кожи у пациентов с заболеваниями мягких тканей. Устройство крепится непосредственно на кожу, собирает данные о состоянии тканей и передает их врачу удаленно. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Advances.
По мнению авторов, технология может упростить наблюдение за пациентами с лимфедемой и системной склеродермией, а также помочь выявлять изменения на ранних стадиях без необходимости регулярно посещать клинику.
Почему это важно
Лимфедема — хроническое заболевание, при котором из-за нарушения работы лимфатической системы в тканях накапливается жидкость и развивается стойкий отек. Такое состояние может возникнуть после лечения онкологических заболеваний, инфекций или вследствие генетических нарушений. Без регулярного контроля лимфедема постепенно прогрессирует и повышает риск осложнений, в том числе инфекций.
Системная склеродермия — редкое аутоиммунное заболевание, при котором организм вырабатывает избыточное количество коллагена. В результате кожа и некоторые внутренние органы становятся более плотными и теряют эластичность.
Сегодня для оценки состояния тканей необходим клинический осмотр и специализированное оборудование. Врачи измеряют объем пораженной конечности, оценивают количество жидкости в тканях с помощью биоимпедансной спектроскопии или проводят другие инструментальные исследования. Такие методы хорошо зарекомендовали себя, но они не так удобны: требуют посещения медицинского учреждения и не всегда позволяют регулярно отслеживать изменения.
Как работает устройство
Разработанный датчик представляет собой тонкое гибкое устройство, которое фиксируется на коже и практически не ограничивает движения пациента. Встроенный акселерометр создает слабые механические вибрации и одновременно анализирует, как ткани реагируют на них. На основании этих данных устройство определяет жесткость, эластичность и сопротивление тканей давлению. Затем информация по беспроводной связи передается лечащему врачу, который может оценить изменения дистанционно.
По словам исследователей, большая площадь контакта датчика с кожей позволяет получать более полную информацию о состоянии тканей по сравнению с другими методами.
Что показали испытания
Устройство протестировали у пациентов с лимфедемой, возникшей после лечения рака, а также у людей с системной склеродермией. Во время испытаний датчик показал высокую чувствительность при анализе кожи: смог различать три стадии лимфедемы и показал более сильную корреляцию с тяжестью заболевания, чем другие методы.
Кроме того, устройство сохраняло точность измерений во время движения и расслабления мышц — а это особенно важно для постоянного мониторинга в повседневной жизни.
Какие перспективы открывает технология
Новый датчик может стать удобным инструментом для длительного наблюдения за пациентами, которым необходим постоянный контроль состояния тканей. Возможность регулярно передавать данные врачу из дома потенциально позволит быстрее предупредить прогрессирование заболевания, своевременно корректировать лечение и значительно сэкономить время как врача, так и пациента.
Технология пока находится на этапе исследований. Ученым еще предстоит оценить удобство использования датчика в домашних условиях, то, как часто пациенты готовы проводить мониторинг и каким образом данные лучше интегрировать в клиническую практику.