21:00 
Существующие инструменты мониторинга плода, позволяющие врачам внимательно следить за беременностями высокого риска, недостаточны, поэтому исследователи из Стэнфордского медицинского университета, Калифорнийского университета в Сан-Диего и Оксфордского университета разработали портативный ультразвуковой пластырь для мониторинга таких беременностей. Пластырь прикрепляется к животу пациента и обеспечивает непрерывную информацию в режиме реального времени о кровотоке в плоде и пуповине.
Устройство, конструкция которого и ранняя проверка на нескольких десятках беременных пациенток были опубликованы 26 мая в журнале Nature Biotechnology, обещает помочь врачам контролировать такие состояния, как задержка внутриутробного развития, от которой страдают 10% всех беременностей. При этом осложнении беременности плод растет медленно из-за недостатка кислорода или питательных веществ в результате недостаточного кровотока через пуповину. В тяжелых случаях врачи рожают ребенка раньше срока, чтобы обеспечить лучший рост или предотвратить мертворождение.
"Ничего подобного нашему устройству нет ни на рынке, ни в научной литературе", - сказал старший автор исследования Шэн Сюй, доктор философии, профессор анестезиологии, периоперационной медицины и медицины боли в Стэнфордском медицинском университете. Сюй ранее был профессором Калифорнийского университета в Сан-Диего, где проводилось большинство исследований.
Ведущими авторами исследования являются Геонхо (Том) Парк, доктор философии, ныне постдокторант в области анестезиологии, периоперационной медицины и медицины боли в Стэнфордском медицинском университете, который на момент проведения исследования был аспирантом Калифорнийского университета в Сан-Диего; а также аспиранты Калифорнийского университета в Сан-Диего Ичжоу Бянь, Хао Хуан и Сай Чжоу.
Сюй и Пак продолжают разработку ультразвукового пластыря в Стэнфордском медицинском университете.
Ультразвуковой пластырь представляет собой гибкую клейкую наклейку размером с ладонь, которая прикрепляется к животу. Он подключен кабелем к компьютеру, который интерпретирует данные УЗИ. Исследователи полагают, что пластырь первоначально будет использоваться для госпитализированных беременных женщин, но они надеются, что в конечном итоге появится беспроводная версия, которая позволит врачам наблюдать за пациентами дома.
"Кровоток в пуповинной артерии — один из компонентов, на которые мы внимательно обращаем внимание, когда беспокоимся о благополучии плода в случаях плацентарной недостаточности", — сказала Джейн Чу, доктор медицинских наук, акушер группы высокого риска из Стэнфордской медицины, которая будет сотрудничать с командой Сюя. о дальнейшей валидации технологии. Но получить данные сейчас сложно, добавила она.
Необходимость данных о плоде
В отличие от нового ультразвукового пластыря современные диагностические инструменты обычно показывают состояние плода на небольших снимках времени.
Не только измерение кровотока на существующих допплеровских ультразвуковых аппаратах собирает данные за короткие промежутки времени, но и требует обученного специалиста по УЗИ и предварительной записи, говорит Чуэ, что усложняет ситуацию даже для госпитализированных пациентов.
Еще один текущий вариант Для оценки благополучия плода используется кардиотокография, комбинированное измерение частоты сердечных сокращений плода и сокращений матки, данные, получаемые с монитора, прикрепленного к животу. Команда Чуэ применяет кардиотокографию для женщин с беременностью высокого риска в детской больнице Люсиль Паккард в Стэнфорде.
"Очень трудно постоянно проводить эту процедуру", - сказал Чуэ, отметив, что оборудование может подавать ложные сигналы или вообще не давать сигналов, когда плод много двигается. «Даже для стационарных пациентов получение точных показаний три раза в день может быть трудоемким».
Монитор может показывать снижение частоты сердечных сокращений плода из-за реальных изменений или просто потому, что плод двигался, что требует постоянных проверок и изменения положения монитора. "Это очень, очень стрессово как для пациентки, так и для медицинского персонала", - сказал Чуэ.
Более совершенные устройства мониторинга помогут врачам лучше принимать решения о том, когда рожать ребенка в случае рискованной беременности. Ранние роды повышают риск осложнений недоношенности. Но если плод не получает достаточного притока крови, ожидание родов может оказаться еще хуже.
Техническая задача
При разработке пластыря исследователям пришлось преодолеть ряд препятствий. В отличие от большинства носимых устройств, которые измеряют информацию на поверхности тела или вблизи нее, этот ультразвуковой пластырь должен собирать и интерпретировать информацию из глубины матки.
Кроме того, все, что они надеялись визуализировать, движется. Не только тело беременной пациентки движется, но и плод совершает перевороты, а пуповина свободно плавает в околоплодных водах. При традиционной допплеровской ультразвуковой установке техник может переместить датчик аппарата, чтобы получить лучший обзор.
Исследователи использовали сочетание стратегии и технологических инноваций для решения проблем.
Мы подумали: «Что, если нацелить ультразвуковое устройство на плаценту, в область, где прикрепляется пуповина?» Несмотря на то, что все движется, пуповина в этом месте сохраняет некоторую стабильность.
