- Sürekli kan basıncı dalga biçimleri bugüne kadar arteriyel kateter gibi invaziv yöntemlere dayanıyordu; ancak Caltech araştırma ekibi, hasta üzerindeki yükü azaltırken vücudun çeşitli bölgelerinde gerçek kan basıncını sürekli okuyabilen bir yöntem geliştirdi
- Patentli bir teknoloji olan resonance sonomanometry, ses dalgalarıyla arterde rezonans oluşturuyor ve ultrason görüntüleme ile rezonans frekansını ölçerek kan basıncını hesaplıyor
- Küçük bir klinik çalışmada prototip, standart kan basıncı manşonuna benzer sonuçlar verdi; yalnızca sistolik ve diyastolik değerleri değil, tüm kan basıncı dalga biçimini de ölçtü
- Mevcut manşonlar damarları geçici olarak kapatmak zorunda olduğu için aralıklı ölçüm ve koldan ölçümle sınırlı kalıyor; merkezi kan basıncını veya bölgeye göre sürekli değişimleri görmek zorlaşıyor
- Esperto Medical’ın mevcut prototipi, bir deste karttan daha küçük bir transdüser kasası ve kol bandı biçiminde; ilk hedef, hastane monitörlerine kablolu bağlantı ile kullanılması
İnvaziv olmayan sürekli kan basıncı ölçümü neden zordu?
- Caltech’in disiplinler arası araştırma ekibi, vücudun çeşitli bölgelerinde kan basıncını invaziv olmayan biçimde sürekli ölçmenin bir yolunu geliştirdi
- Bu cihaz, hastayı neredeyse rahatsız etmeden evde, hastanede ve uzak konumlardaki yaşamsal belirti izlemede kullanılma potansiyeline sahip
- Yeni teknik PNAS Nexus makalesinde yayımlandı; makalenin başlığı “Resonance sonomanometry for noninvasive, continuous monitoring of blood pressure”
resonance sonomanometry’nin ölçüm prensibi
- resonance sonomanometry, ses dalgalarıyla arterde nazikçe rezonans oluşturduktan sonra ultrason görüntüleme ile arterin rezonans frekansını ölçer
- Arter içindeki kanın basıncına bağlı olarak rezonans frekansı değişir; bu değer kullanılarak kan basıncı hesaplanır
- Ölçüm için üç parametre gerekir
- Arterin yarıçapı
- Arter duvarının kalınlığı
- Arter derisinin gerilimi veya enerjisi
- Araştırma ekibi, gitar telinin gerildikçe tıngırdatıldığında ses perdesinin değişmesi gibi, arterin de ses dalgası uyarımı aldığında kan basıncına bağlı olarak rezonans frekansının değiştiğini düşünüyor
Mevcut kan basıncı manşonları ve arterial line’ın sınırları
- Tipik bir kan basıncı manşonu üst kolu sarıp kan akışı durana kadar şişer; ardından havayı yavaşça indirirken kanın yeniden akmaya başladığı sesi temel alarak kan basıncını ölçer
- Bu yöntem damar oklüzyonu içerdiği için yalnızca aralıklı olarak uygulanabilir ve veri yalnızca koldan elde edilebilir
- Doktorlar, koldaki periferik ölçümlerin yanı sıra göğüs ve diğer vücut bölgelerindeki merkezi ölçümleri ve tüm kan basıncı dalga biçimini içeren sürekli ölçümleri ister
- Yoğun bakım doktorları ve cerrahlar, gerçek kan basıncını sürekli okumak için doğrudan artere kateter yerleştirilen arterial line kullanageldi
- Bu yöntem invazivdir ve riskli olabilir
- Şimdiye kadar gerçek kan basıncının sürekli okumasını elde etmenin tek yoluydu
- Kalp kapağı sorunları gibi bazı vakalarda, tüm kan basıncı dalga biçimi başka yollarla elde edilmesi zor tanısal bilgiler sağlar
Cihaz performansı ve prototip biçimi
- Küçük bir klinik çalışmada yeni cihaz, standart bakım yöntemi olan kan basıncı manşonuna benzer sonuçlar verdi
- Cihaz, hastanın cildinde hafif bir titreşim hissi oluşturur ve mutlak kan basıncı ile tüm dalga biçimini ölçebilir
- Mevcut prototip Esperto Medical tarafından üretildi ve test edildi; bir deste karttan daha küçük bir transdüser kasasının içinde yer alıyor ve kol bandına takılıyor
- Araştırma ekibi, cihazın gelecekte saat boyutunda bir pakete veya yapışkan yama formuna sığabileceğini düşünüyor
- İlk hedef hastane kullanımı; mevcut hastane monitörlerine kablolu bağlantı biçimi öngörülüyor
- Esperto cihazı küçük, invaziv olmayan ve görece ucuz; ayrıca hastanın damarını otomatik olarak bulma yöntemine sahip olduğundan fiziksel olarak yeniden konumlandırılması gerekmiyor
- Bazı kan basıncı izleme cihazlarında görülen sorunları da önleyebileceği düşünülüyor
- Düşük tansiyonlu hastalarda doğru olmama sorunu
- Sonuçların hastanın cilt tonuna göre değişmesi sorunu
Geliştirme süreci ve klinik uygulama olasılığı
- Araştırma ekibi, gerçek klinik sorunları çözebilecek düzeyde bir cihaz yapmak için yaklaşık 10 yıl boyunca geliştirmeyi sürdürdü
- Başlangıçta kan akış hızından kan basıncı türetmeye çalıştılar; ancak mutlak değer yerine yüksek ve düşük ölçümler arasındaki fark olan göreli kan basıncını sağladığı ve kalibrasyon gerektirdiği için sınırlarla karşılaştılar
- Daha sonra birinci sınıf fiziğindeki tel gerilimi probleminden esinlenerek, arteri uyardıktan sonra rezonans frekansı üzerinden kan basıncını elde eden yönteme geçtiler
- Acil tıp ortamlarında ayrı bir kalibrasyon adımına zaman ayırmak zor olduğundan, hastaya takıldığında hemen çalışan bir cihaza ihtiyaç var
- Hastanelerde, gerçek kan basıncının sürekli izlenmesi için arterial line yerleştirme riskini göze almak zorunda kalınan durumları azaltabilir
- Uzun vadede kan basıncı manşonunun yerini alma olasılığı da dile getiriliyor
- Manşon her çalıştırıldığında yalnızca tek bir ölçüm yapar
- Evde izlemede hastanın cihazı kullanmayı bilmesi, takması ve kayıt tutma motivasyonuna sahip olması gerekir
- Araştırma ekibi, gün boyu takılıp sağlık hizmeti sağlayıcısının istediği kadar ölçüm yaptığı place and forget yaklaşımının ilaç dozlarının daha hassas ayarlanmasına yardımcı olabileceğini düşünüyor
2 yorum
Hacker News yorumları
Geçen yılın sonunda hipertansif kriz yaşamış biri olarak, hastanelerde ve muayenehanelerde tansiyonun yanlış ölçülmesi uygulaması en sinir bozucu şey
Konuşmak, hareket etmek, dinlenmemiş olmak, yeni uyanmış olmak, desteklenmeyen pozisyon, yalnızca tek ölçüm gibi tansiyonu referans değerden yüksek çıkaran pek çok etken var
AMA, AHA, CDC gibi başlıca sağlık kuruluşları doğru ölçüm yöntemini öneriyor, ancak sağlık sahasında zaman aldığı gerekçesiyle buna pek uyulmuyor. Tek bir ölçüm değeri tek başına yetersiz ve yanlış tanıya yol açabilir
Tansiyon davranışa, duruşa ve aktiviteye göre sürekli değişen dinamik bir değer; bu yüzden daha güvenilir biçimde sürekli ölçmek için nihayetinde yeterli ölçüm süresine ihtiyaç olacak gibi görünüyor
Gerçek ölçüm yöntemi inanılmaz derecede uygunsuz. 30 dakika bekleyip sinirlenen hasta, hemşirenin çağrısıyla aceleyle kalkıyor, yabancı bir koridordan geçiyor, telefon görüşmesini bitirmeye çalışıyor, nereye gideceğini bilmediği için gerginken tartılıyor ve hemen ardından tansiyonu ölçülüyor
Bu yüzden bugünlerde en uygun yöntemin evde ölçüm yapmak ve tansiyon kaydı tutmak olduğunu düşünüyorum
Teknisyenin ölçtüğü değer elektronik sağlık kaydına giriyor; doktor en sonda tekrar ölçüp “iyi görünüyor” dese bile o değer yok sayılıyor
Sonunda evde ara sıra kendim ölçmeye karar verdim; aslında iyi olduğumu görünce mecazi anlamdaki tansiyonum da düştü
Bir keresinde hemşire, muayene masasında uslu uslu otururken tansiyonumu ölçtü ve hemen paniğe kapıldı; aynı koldan tekrar ölçtü, sonra diğer kol ve bacaklardan da aceleyle ölçmeye çalıştı, en sonunda vazgeçti
Şehir trafiğini aşıp park yeri aradıktan ve hastaneye yürüdükten sonra, hayatta olmamam gerektiğini bana hatırlatan gürültülü çocuklardan olabildiğince uzağa oturduğumda tansiyonumun normalden yüksek olması kaçınılmaz. Ama ölçümü yapan kişinin neden daha çok paniklediğini anlamıyorum
Hemşirelerin tansiyon ölçüm önerilerinin tamamını yok saymasına alıştığım için, muayeneden önce evde kendim ölçüp göstermeye başladım. Yaşlandıkça sonunda tedavi gerektiren seviyeye çıktı ve şimdi ilaç kullanıyorum; ama hâlâ doğru tansiyon ölçüm önerilerinden tek birine bile uyan bir hemşire görmedim
Yine de beyaz önlük hipertansiyonunu sık yaşıyorum; bu yüzden hemşireye düğmeye bir kez daha basmasını söylemem gereken çok oluyor. İkinci ölçüm yaklaşık 20/10 kadar düşüp normal aralığa dönüyor
Tansiyonu ölçülen kişinin ortamı, hareketleri, beslenmesi gibi aktivite bilgilerini de toplayan bir pin yapmak; bir günlük sesi kaydedip gerektiğinde fotoğraf çekmek ve Whisper ile yazıya dökerek aranabilir bir günlük kayıt haline getirmek iyi olurdu
Aslında bu telefonla da yapılabilir, ama sorun pil ömrü. Boştaki bir Android telefonu günlük kayıt için özel bir build’e çevirip ses ve video yakalamak; evdeki yerel ağa bağlanınca Docker Desktop’taki FastAPI endpoint’ine otomatik yükleyip NAS’ta düzenlemek ve ffmpeg iş akışıyla işlemek gibi bir yöntem de ilginç olurdu
Bu yaklaşım daha önce denenmişti. Bill Softky, benzer bir akustik dönüşüm tabanlı sürekli non-invaziv tansiyon ölçümü girişiminde çalışma deneyimini yazmıştı; pek çok sorun vardı
Non-invaziv cihazın tansiyonu arteriyel kateter kadar doğru ölçmesi gerekiyordu; ama bunun, kesik açmadan özel ses dalgası titreşimleri ve algoritmik analizle bir şişenin içindeki basıncı şişeyi açmadan ölçmeye benzer bir problem olduğunu söylüyor
Tahmini tansiyon gerçek tansiyonla birlikte her atımda yükselip alçalıyordu; ancak hasta parmağını oynattığında, kolunu çevirdiğinde ya da nikotin gibi vazokonstriktör kullandığında da onunla birlikte değişiyordu
İstenen sinyalle korele olan bir değeri hesaplamak görece kolay; ancak kol hareketi gibi istenmeyen şeylerle korelasyonsuz bir sinyali hesaplamak çok daha zor — ölçümden çıkardığı dersin bu olduğunu söylüyor
<https://www.linkedin.com/pulse/monster-monetization-bill-sof...>
CalTech ekibinin bu korelasyonsuzluk problemini nasıl çözdüğünü çok merak ediyorum
Akademi geçmişi olan biri olarak, bu tür materyallerin genelde değerinin düşük olduğunu; laboratuvarda çok küçük bir şey başarıldıktan sonra üniversitenin bunu güzelce paketlediği durumların da çok olduğunu düşünüyorum
Testler karotis arterde yapılmış. Aktivite sırasında takma sorununu da ele almayı amaçlıyorlar mı bilmiyorum; klinik ortamda kullanılma olasılığı daha yüksek görünüyor
En basit haliyle yalnızca kol nötr pozisyondayken kontrol edilebilir; gerçekte bundan daha karmaşık ve daha iyi bir yöntem kullanmış olmalarını umarım
Bu teknolojinin temel kullanım alanlarından biri ameliyat sırası ve o sırada ideal olarak hiçbir şey hareket etmez
İlginç. Daha önce nabız varış süresi (Pulse Arrival Time, PAT) uygulayan bir cihaz üzerinde çalışmıştım; ekipteki biyomedikal mühendisleri “tansiyon değil ama aynı amaç için kullanılabilir” demişti
Bu teknolojinin PAT’ye göre bir avantajı var mı, “PAT aynı amaç için kullanılabilir” sözü ne kadar doğru merak ediyorum
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6912522/
Biobeat adlı bir şirket, göğse yapıştırılan bir yamayla 24 saat kesintisiz tansiyon ölçümü yapan bir ürün satıyor
Duyduğuma göre klinikte kullanılıyor ve işe yarıyor
https://www.bio-beat.com/cuffless-blood-pressure-monitoring
“İlk yöntemi” icat etmiş değiller. Bu yaklaşım birkaç yıl önce, belki de 10 yıl öncesinden beri araştırmalarda kullanılıyordu ve hedef kulak memesiydi
Makaleyi daha sonra bulup linkini ekleyeceğim
https://scholar.google.com/scholar?q=earlobe+blood+pressure
https://www.todaysmedicaldevelopments.com/article/wearable-b...
Garmin ile entegre çalışan bir kulak klipsi cihazını hep istemişimdir. Kulak memesinden kalp atış hızını ve tansiyonu ölçen, müzik çalmayı ya da saat bildirimlerini de yöneten bir şey. Kulak memesiyle vücut sıcaklığı da oldukça stabil ölçülebilir
Bu tansiyon saatinin Avrupa’daki bazı ülkelerde onaylandığını biliyorum. Her ay klasik yöntemle kalibre edilmesi gerekiyor
Gelecek yıl civarında ABD onayı için de uğraşıyorlar gibi görünüyor
https://aktiia.com/
https://aktiia.com/uk/regulatory-approval-no-need-for-calibr...
Bu arada Birleşik Krallık’ta bir kargo yönlendirme adresi kullanıp uygulamayı EU App Store’dan indirirseniz bilekliği ABD’de de edinebilirsiniz
Bu, insanlık için ileride büyük bir adım olacak bir teknoloji. Kişisel olarak benim için 5–8 yıl kadar geç kaldı
Çünkü ürün geliştirme 2–5 yıl sürdü ve büyük olasılıkla ciddi tansiyonun neden olduğu hemorajik inme üzerinden 3 yıl geçti
O zaman 40 yaşındaydım, tansiyonumu hiç ölçmemiştim; egzersiz sırasında ise elbette ölçmemiştim. Kazadan sonra sürekli tansiyon ölçtüm ve sekizinci kez sandalyeye oturup kolumu sıvarken Apple Watch’ta tansiyon sensörü yok muydu diye düşündüm
O soru yüzünden araştırmaya başladım ve insanlığın hareket halindeyken tansiyon ölçmenin yolunu hâlâ bulamadığını öğrendim. Bu çaba kutlanmaya değer
Oldukça eski bir problem. PubMed’de sadece noninvasive blood pressure monitoring diye aratınca bile 4.834 sonuç çıkıyor. Caltech’in “ilk” tanımı tuhaf
Ayrıca, manşon dışında da birçok yöntem denendi; fakat manşondan daha hassas bir şeye ihtiyaç duyan hastalar genelde zaten arter kateteri takılabilecek kadar hasta olup ICU’da bulunuyor. Bu aslında biraz problem arayan bir çözüme benziyor
Ev kullanımını bir yana bıraksak bile, bunun arter kateteri kadar doğru olduğu kanıtlanabilirse ICU hastaları veya büyük ameliyat geçiren hastalar için büyük avantaj olur
Sürekli tansiyon gereken durumlarda arter kateteri takılmasından gerçekten hoşlanmıyorum
Arter kateteri varken kalkıp hareket etmek ya da yatakta dönmek bile zor; invaziv olmayan ölçümdeyse klipsi çıkarmak yeterli olabilir ya da cihaz en baştan tamamen mobil tasarlanabilir
Sorun, düzgün çalışan invaziv olmayan yöntem; şimdiye kadar takıldığı nokta buydu
Aktiia, zaten bunu yaptığını iddia eden bir ürünü piyasaya sürmüş durumda: https://aktiia.com/uk/
Ancak bu ürün optik yöntem tabanlı
Bende hipertansiyon olduğu için daha fazlasını öğrenmek istedim; ana nokta, çok iyi koşullarda bile son derece hatalı olduğuydu
Yaklaşık saatte bir ölçüm değeri üretiyor
Kan şekeri sandım...