Engenheiros e médicos desenvolveram um dispositivo de ultrassom vestível que pode avaliar tanto a estrutura quanto a função do coração humano. O dispositivo portátil, que tem aproximadamente o tamanho de um selo postal, pode ser usado por até 24 horas e funciona mesmo durante exercícios extenuantes.
O objetivo é tornar o ultrassom mais acessível a uma população maior, disse Sheng Xu, professor de nanoengenharia da Universidade da Califórnia em San Diego, que lidera o projeto. Atualmente, os ecocardiogramas, exames de ultrassom do coração, exigem técnicos altamente treinados e aparelhos volumosos.
“A tecnologia permite que qualquer pessoa use imagens de ultrassom em movimento”, disse Xu.
Graças a algoritmos personalizados de IA, o dispositivo é capaz de medir quanto sangue o coração está bombeando. Isso é importante porque o coração que não bombeia sangue suficiente é a raiz da maioria das doenças cardiovasculares. E os problemas com a função cardíaca geralmente se manifestam apenas quando o corpo está em movimento.
O trabalho é descrito na edição de 25 de janeiro da revista Nature.
A imagem cardíaca é uma ferramenta clínica essencial para avaliar a saúde do coração a longo prazo, detectar problemas à medida que surgem e cuidar de pacientes gravemente enfermos. Este novo monitor cardíaco vestível e não invasivo para humanos fornece insights automatizados em tempo real sobre a atividade de bombeamento difícil de capturar do coração, mesmo quando uma pessoa está se exercitando.
O sistema de monitoramento cardíaco vestível usa ultrassom para capturar continuamente imagens das quatro câmaras do coração em diferentes ângulos e analisar um subconjunto clinicamente relevante das imagens em tempo real usando uma tecnologia de IA personalizada. O projeto se baseia nos avanços anteriores da equipe em tecnologias de imagem vestíveis para tecidos profundos.
“O risco crescente de doenças cardíacas exige procedimentos de monitoramento mais avançados e inclusivos”, disse Xu. “Ao fornecer aos pacientes e médicos detalhes mais completos, o monitoramento contínuo e em tempo real de imagens cardíacas está preparado para otimizar e remodelar fundamentalmente o paradigma dos diagnósticos cardíacos”.
Em comparação, os métodos não invasivos existentes têm recursos de amostragem limitados e fornecem dados limitados. A tecnologia vestível desenvolvida pela equipe de Xu permite imagens cardíacas seguras, não invasivas e de alta qualidade, resultando em imagens com alta resolução espacial, resolução temporal e contraste. “Também minimiza o desconforto do paciente e supera algumas limitações das tecnologias não invasivas, como CT e PET, que podem expor os pacientes à radiação”, disse Hao Huang, Ph.D. aluno do grupo Xu na UC San Diego.
O design exclusivo do sensor o torna ideal para corpos em movimento. “O dispositivo pode ser anexado ao peito com o mínimo de restrição ao movimento dos participantes, fornecendo até mesmo um registro contínuo das atividades cardíacas antes, durante e após o exercício”, disse Xiaoxiang Gao, pesquisador de pós-doutorado no grupo Xu da UC San Diego.
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Fonte: https://medicalxpress.com/news/2023-01-wearable-sensor-ultrasound-cardiac-imaging.html
