Jika Anda ingin memantau tekanan darah di lengan seseorang, cukup pukul saja tekanan darah. Tetapi jika Anda ingin mengukur tekanan darah di dalam jantung atau paru-paru seseorang, itu jauh lebih rumit. Ini melibatkan kateterisasi - memasukkan probe kecil melalui pembuluh darah di lengan, pangkal paha atau leher sampai ke organ. Itu harus dilakukan di rumah sakit dengan obat penenang, dan memiliki potensi untuk sejumlah risiko, termasuk serangan jantung, stroke, infeksi dan perdarahan.
Sekarang, tim peneliti dari University of California, San Diego (UCSD) telah mengembangkan patch ultrasound yang dapat dipakai yang mereka katakan dapat memantau tekanan darah secara non-invasif di arteri yang jauh di bawah kulit. Tambalan itu dapat memantau pasien dengan penyakit jantung atau paru-paru atau masalah lain secara langsung tanpa prosedur berisiko. Ini juga berpotensi membantu mendeteksi masalah kardiovaskular lebih awal dari metode pemantauan tradisional.
“Apa yang Anda ukur [dengan manset] adalah tekanan darah perifer — lengan Anda, pergelangan tangan, dan kaki Anda, ” kata Sheng Xu, seorang profesor rekayasa nano di University of California, Sekolah Teknik Jacobs San Diego yang memimpin penelitian yang dipublikasikan bulan lalu di jurnal Nature Biomedical Engineering . "Langkah-langkah itu bermakna, tetapi mereka kurang berarti daripada langkah-langkah di dalam organ utama Anda seperti jantung, paru-paru, otak, ginjal Anda."
Manset tekanan darah hanya memberikan dua angka diskrit, sistolik dan diastolik, jelas Xu. Patch ultrasound memberikan informasi dalam bentuk gelombang kontinu, mengukur sekitar 5.000 nilai tekanan darah per detik. Ini memberikan dokter data yang jauh lebih berguna daripada hanya pembacaan sistolik dan diastolik, karena setiap nilai mewakili aktivitas spesifik jantung.
"Setiap puncak, setiap takik dalam bentuk gelombang ini sebenarnya mengandung banyak informasi tentang status kesehatan Anda, " katanya.
Patch itu bisa berguna untuk memantau berbagai macam penyakit, kata Xu, termasuk kelainan katup jantung, hipertensi paru, emboli paru, kelainan pembuluh darah dan syok. Bisa juga memantau pasien yang sakit kritis atau menjalani operasi.
Patch diuji pada lengan, pergelangan tangan, leher dan kaki subjek, baik saat subjek sedang berolahraga maupun saat istirahat. Patch itu sendiri terdiri dari lembaran elastomer tipis dengan "pulau" kecil elektroda dan transduser piezoelektrik yang menghasilkan gelombang ultrasonik dari listrik. Seluruh struktur dapat ditekuk agar sesuai dengan pergerakan kulit manusia tanpa mengubah akurasinya.
Saat ini ada metode non-invasif untuk memantau tekanan darah sentral, menggunakan alat seperti pena yang disebut tonometer langsung di atas pembuluh darah utama. Tetapi pembacaan tonometer yang akurat membutuhkan tekanan dan sudut yang tepat, dan pengukuran dapat sangat bervariasi tergantung pada teknisi, membuatnya sangat tidak akurat. Dalam studi tersebut, tambalan USG jauh lebih akurat daripada pembacaan tonometer.
Patch itu dapat mengukur tekanan darah di arteri karotis. (UCSD) "Ini tentu terlihat sangat menjanjikan, " kata Chwee Teck Lim, seorang profesor teknik biomedis di National University of Singapore, yang mempelajari pakaian medis.
Fakta bahwa tambalan itu lunak dan nyaman adalah penting, katanya, dan itu portabel, artinya dapat digunakan di luar rumah sakit atau di rangkaian miskin sumber daya.
"Patch seperti itu dapat menghasilkan informasi penting tidak hanya tentang tekanan darah, tetapi bahkan mungkin tentang penyakit kardiovaskular tertentu yang biasanya tidak terdeteksi oleh monitor tekanan darah saat ini, " kata Lim, menjelaskan bahwa patch tersebut berpotensi mendeteksi kekakuan pembuluh darah yang terkait dengan aterosklerosis.
Tim berharap untuk menguji patch mereka terhadap standar emas saat ini, kateterisasi. Mereka juga mencari kolaborator industri yang ingin membuat teknologi menjadi produk yang dapat digunakan. Itu akan melibatkan sejumlah langkah lebih lanjut. Saat ini tim telah menunjukkan sensor itu sendiri, tetapi prototipe terhubung ke sumber daya dan unit pemrosesan data dengan kabel, yang menambatkan pasien. Para peneliti berencana untuk membuat semuanya bisa dipakai.
"Kami sedang menjajaki semua jenis peluang, " kata Xu.
