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英国伦敦大学学院等开发出心脏电信号背心,可用于预防心源性猝死

2024年01月30日 生物医药

英国伦敦大学学院(University College London)等开发出了一款能够以穿戴方式实现对心脏电信号进行三维检测的背心。该技术是通过将核磁共振成像仪(MRI)拍摄的心脏图像与背心上安装的传感器的测量数据相结合实现的。该项成果有望用于对心源性猝死高风险人群的筛查等医疗检查。

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新开发的背心有助于预测心源性猝死的风险(供图:伦敦大学学院心血管科学研究所的詹姆斯·泰(James Tai))

心源性猝死是指心脏功能突然下降,发病后一小时内死亡的情况。主要是由于严重的心律失常,即所谓“心室颤动”引起的。这种情况下心脏无法向全身输送血液,患者在几秒钟内便会失去意识。根据日本AED财团的统计数据,每年日本因心源性猝死而丧生的人数约为8.2万人。

健康的人也有可能发生心源性猝死,但该病多见于原本就有心肌病或冠心病等心脏疾病的人群。为了评估发病风险并进行治疗,必须进行检测心脏状态的检查。在一般的健康检查或全身检查中也会测量心电图。然而,这种方法仅能测量电信号。无法了解信号来自心脏的哪个部位等详细信息。

研究团队将心电图与图像数据相结合,以便详细调查心脏的状况。通过穿戴安装有256个传感器的背心,进行约5分钟的测量。再结合核磁共振成像仪(MRI)拍摄的心脏图像数据,即可进行三维分析。这款新研发的背心,有望在确定心脏病患者的治疗方案等方面提供支持。

例如,该技术可以辅助医生判断是否需要植入式除颤器(ICD)。ICD可以监测心脏的节律,并在发生致死性心律失常时实施电击,使心脏恢复正常节律。该装置被认为可有效避免心源性猝死。

然而,向人体内植入这种装置可能增加感染等风险。判断是否需要ICD,甚至对专业医生来说也需要高度的判断力。

另一种检查心脏的手法是从大腿根部或锁骨下的静脉将一种叫做导管的细管插入心脏,记录心电图并进行检查。而新开发的这款背心无需将仪器放入体内即进行可测量。不仅可以减轻患者的负担,还能获得需要的信息。

研究团队目前正以约800名老年人及心脏病患者等为对象,进行一项大规模的临床研究。伦敦大学学院的加布里埃拉·卡普特(Gabriela Capture)博士对此表示期待:“这一研究将作为对心肌病患者及其家属的筛查工作的一部分而发挥作用。”

研究团队与奥地利的初创公司合作,将这款新开发的背心产品化。经确认,虽然该背心装配有电极,但在经过家用洗衣机洗涤50次以上后其质量仍不会下降,可以反复使用。

日文:下野谷凉子、《日经产业新闻》、2024/1/18
中文:JST客观日本编辑部