MouthLab Handheld Diagnostic Tool - Eine moderne Version von Star Trek Tricorder

Fans der Science-Fiction-Serie "Star Trek" ( Star Trek ) kennen das Gerät wahrscheinlich als Tricorder. Der menschliche Arzt des Schiffes, der Hologrammarzt und die Offiziere der Sternenflotte verwendeten es in fast jeder Serie, um den Gesundheitszustand von Außerirdischen und anderen schnell zu beurteilen.

Basierend auf dem Modell dieses klassischen Geräts haben Ingenieure und Ärzte der Medizinischen Fakultät der Johns Hopkins University den tragbaren Standalone-Scanner MouthLab entwickelt, mit dem Vitalfunktionen schnell von den Lippen und Fingern des Patienten abgelesen werden können.

Mit entsprechender Verfeinerung kann dieses Gerät die sperrigen stationären Monitore ersetzen, die jetzt in Krankenhäusern verwendet werden. Darüber hinaus bietet MouthLab detailliertere Informationen zu mehr Gesundheitsindikatoren, als normalerweise in einem Krankenwagen, einer Notaufnahme eines Krankenhauses, einer Arztpraxis oder zu Hause gemessen werden.

MouthLab misst Herzfrequenz, Blutdruck, Körpertemperatur, Atemfrequenz und Blutsauerstoffsättigung und zeichnet ein grundlegendes Elektrokardiogramm auf. "Wir sehen es als" Motortest "-Lampe, aber für Menschen", sagt Dr. Gene Fridman, Professor für Biomedizintechnik und HNO, Kopf- und Halschirurgie an der Johns Hopkins University. "Menschen ohne spezielle Ausbildung können es zu Hause oder unterwegs verwenden." Laut dem Professor ermittelt das Gerät die frühen Anzeichen möglicher Notfallsituationen wie Herzinfarkt und vermeidet unnötige Arztbesuche oder den Anruf eines Krankenwagens, wenn alle Vitalfunktionen normal sind.



Da das Gerät den menschlichen Körper über die Mundhöhle berührt, wird es in Zukunft möglich sein, seine Funktionalität zu erweitern: das Vorhandensein bestimmter Substanzen im Blut, im Speichel und in der Ausatemluft zu überprüfen - jene Substanzen, die Marker für bestimmte Krankheiten und Störungen sind. "Wir stellen uns vor, dass eine große Anzahl verschiedener Störungen identifiziert werden kann", sagt Dr. Friedman. - Von niedrigem Blutzucker bei Diabetikern bis hin zu Nierenversagen, Mund-, Lungen- oder Brustkrebs.



Das MouthLab enthält mehrere Module. Eines davon ist ein Mundstück / Mundstück wie Taucher. Es ist an ein Handmodul angeschlossen und misst die Temperatur. Zusätzliche Sensoren erfassen die Atemfrequenz. Am Finger ist eine Miniatur-Wäscheklammer angebracht, die die Sättigung des Blutes mit Sauerstoff misst. Zur Erstellung eines EKGs werden drei Elektroden verwendet: am Finger, an der Unter- und Oberlippe. Die Messgenauigkeit ist der Standardausrüstung für EKG fast nicht unterlegen, wenn die Elektroden an Brust und Knöcheln befestigt sind (siehe Tabelle).



Der Blutdruck wird mit einer innovativen Methode gemessen, bei der optische Sensoren verwendet werden, die die Blutmenge messen, die durch die Oberlippe in den Finger gelangt. Proprietäre Software vergleicht Sensorwerte mit EKG und berechnet den systolischen und diastolischen Druck. Auch hier ist die Genauigkeit den Standardmethoden nicht unterlegen (siehe Tabelle).

"Tricoder" überträgt Informationen über WLAN an einen nahe gelegenen Computer oder ein Smartphone, wo wichtige Indikatoren in Echtzeit angezeigt werden. In der nächsten Version des Geräts wird es mit einem eigenen Display ausgestattet, so dass es vollständig autonom wird. In Zukunft wird MouthLab lernen, die gesammelten Beweise automatisch an den Arzt zu senden, wo sie sofort in einer elektronischen Krankenakte aufgezeichnet werden.

Der derzeitige relativ sperrige Prototyp besteht aus Teilen, die auf einem 3D-Drucker gedruckt wurden. Die kommerzielle Version des Tricorders sollte kompakter und ergonomischer werden.

Eine wissenschaftliche Arbeit der MouthLab beschreibt , ist veröffentlicht in der September - Ausgabe der Annals of Biomedical Engineering ( pdf ).

Source: https://habr.com/ru/post/de383393/