Hình xăm điện tử di động mới giúp ngăn ngừa bệnh tim mạch

Các nhà nghiên cứu Mỹ đã tạo ra loại hình xăm điện tử di động, không xâm lấn, siêu mỏng, co giãn, hoạt động bằng pin với khả năng đo hoạt động điện và cơ học của tim, có triển vọng cho ra đời một phương pháp mới chẩn đoán và theo dõi bệnh tim.

Bệnh tim là một trong những nguyên nhân gây tử vong hàng đầu thế giới, do đó, các nhà khoa học vẫn đang tìm kiếm những phương pháp mới chẩn đoán bệnh tim mà không cần phải đến bệnh viện hoặc phòng khám. Hình xăm điện tử đang trở nên phổ biến như một phương tiện để theo dõi các dấu ấn sinh học quan trọng.

Hình xăm điện tử có sự kết hợp của công nghệ in 3D và in mạch, là một trong số các thiết bị chăm sóc sức khỏe mang theo người thế hệ mới. Hình xăm được dán lên da giống như hình xăm tạm thời của trẻ em và các cảm biến tích hợp trong hình xăm sẽ ghi lại và truyền dữ liệu như nhịp tim, huyết áp hoặc mức độ căng thẳng đến điện thoại thông minh hoặc thiết bị khác được kết nối.

Nhóm nghiên cứu do các nhà khoa học tại Đại học Texas dẫn đầu, đã cải tiến thiết kế năm 2019 của họ bằng cách biến đổi hình xăm điện tử mới thành dạng không dây và di động. Giống như mô hình trước đó, phiên bản mới của hình xăm điện tử liên tục theo dõi hoạt động điện trong tim (điện tâm đồ hoặc ECG) và âm thanh phát ra khi tim đập (chụp địa chấn tim hoặc SCG), cung cấp dấu hiệu cơ học về hoạt động của tim. Tiếng tim phát ra khi máu chảy qua van tim, khiến van mở ra và đóng lại. Tiếng tim bất thường như tiếng thổi cho thấy van tim đang có vấn đề.

Thông thường, tiếng tim được bác sĩ đo bằng ống nghe. Hình xăm điện tử có thể làm được điều này mà không cần đến bác sĩ. Khả năng đo đồng thời cả thông tin điện và cơ học của tim rất quan trọng cho mục đích chẩn đoán. Nanshu Lu, đồng tác giả nghiên cứu cho rằng: “Hai phép đo điện và cơ học đó có thể cung cấp một bức tranh toàn diện và đầy đủ hơn về những gì đang xảy ra với quả tim. Có nhiều đặc điểm khác của tim có thể được trích xuất từ hai tín hiệu được đo đồng bộ theo cách không xâm lấn”.

Hình xăm điện tử trong suốt được tạo thành từ rất nhiều mạch và cảm biến nhỏ được sắp xếp cẩn thận và liên kết với nhau bằng các kết nối co giãn, nghĩa là nó có thể ôm sát vào ngực của người đeo giống như băng y tế. Hình xăm điện tử có kích thước 200 micromet với chiều rộng xấp xỉ bằng hai sợi tóc người. Hình xăm chỉ nặng 2,5g, chạy bằng pin đồng xu (0,75 inch/19 mm) và hoạt động kéo dài hơn 40 giờ. Hơn nữa, người đeo có thể dễ dàng thay pin. Dữ liệu thu thập được truyền trực tuyến không dây trong thời gian thực tới thiết bị hỗ trợ Bluetooth.

Thiết bị giám sát di động, không xâm lấn mới có nhiều ưu điểm. Thứ nhất, thiết bị giúp cho người bệnh không phải đến bệnh viện hoặc phòng khám và không cần phải gắn vào các thiết bị có dây cồng kềnh để theo dõi tim. Thứ hai, đeo thiết bị di động tại nhà, thay vì phải theo dõi trong thời gian ngắn trong môi trường lâm sàng, có nhiều khả năng phát hiện sớm vấn đề để can thiệp kịp thời.

Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm hình xăm điện tử mới trên năm bệnh nhân khỏe mạnh trong môi trường của cuộc sống thường nhật và kết quả là hình xăm cung cấp các phép đo chính xác với tỷ lệ lỗi thấp. Bước tiếp theo các nhà nghiên cứu sẽ thử nghiệm thêm thiết bị nhằm mở rộng sử dụng cho nhiều bệnh nhân.

Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Advanced Electronic Materials.

N.P.D (NASATI), theo https://newatlas.com/medical/new-mobile-e-tattoo-better-monitor-heart-help-prevent-heart-disease/, 30/4/2023