Imec vyvíjí screeningové zařízení pro kardiovaskulární onemocnění

Vyhodnocení arteriální ztuhlosti měřením rychlosti aortální pulzní vlny (aPWV) je zahrnuto v nejnovějších pokynech pro predikci rizika CVD a je klíčovým ukazatelem hypertenze. Dnes však nejsou k dispozici žádné nástroje pro snadné vyšetření velkého počtu pacientů na arteriální ztuhlost v ordinaci praktického lékaře. V důsledku toho mnoho jedinců zůstává nediagnostikovaných.

V rámci projektu Horizont 2020 CARDIS, imec, Medtronic a dalších 7 partnerů vyvinuli prototyp mobilního, cenově výhodného zařízení pro screening CVD. Zařízení se zaměřuje na měření rychlým, reprodukovatelným a spolehlivým způsobem s minimálním fyzickým kontaktem s pacientem a minimálními schopnostmi obsluhy.

Princip činnosti zařízení je Laser Dopplerova vibrometrie (LDV), ve které je laser s velmi nízkým výkonem nasměrován na kůži překrývající tepnu. Amplituda vibrací a frekvence, která je výsledkem srdečního tepu, jsou extrahovány z Dopplerova posunu odraženého paprsku. Zařízení obsahuje dva řady šesti paprsků, čímž se paralelně skenuje více bodů na kůži nad tepnou.

Srdcem systému je křemíkový fotonický čip, který obsahuje optickou funkčnost multi-paprskového zařízení LDV.

CARDIS čip byl navržen Photonics Research Group, imec laboratoř na univerzitě v Gentu, a prototypován pomocí imekční fotonické technologické platformy iSiPP50G.

Systém byl poté integrován do kapesního zařízení a společností Medtronic jej validuje pro lidské použití.

Studie klinické proveditelnosti v evropské nemocnici Georges Pompidou v Paříži shromáždila významný soubor klinických dat, a to jak od zdravých subjektů, tak od pacientů s kardiovaskulárními stavy. Bylo zjištěno, že kvalita odečtu zařízení je velmi dobrá a ve všech předmětech lze získat odpovídající výsledky měření.

Data měření a variabilita v rámci relací byly také v souladu s daty a variabilitou získanými referenčními metodami. Nyní je k dispozici úplný soubor dat a hloubková analýza bude prováděna jak na INSERM, tak na oddělení biomedicínského inženýrství na univerzitě v Gentu s podporou společnosti Medtronic. Další klinické studie proveditelnosti jsou navíc plánovány v Akademické nemocnici v Maastrichtu (Nizozemsko).