Selama hampir 120 tahun, hanya ada satu cara akurat, non-invasif untuk mengukur tekanan darah yang tidak memerlukan kalibrasi ulang konstan:teknik Riva-Rocci, yang dirancang oleh Scipione Riva-Rocci pada tahun 1896 dan menggunakan penggunaan tekanan fisik. , biasanya dalam bentuk manset lengan tiup. LMD mengatakan telah mengembangkan variasi teknik Riva-Rocci yang memanfaatkan sensor yang diusulkan LMD dapat dengan mudah dipasang langsung ke smartphone.
Teknologi LMD dapat digunakan untuk mengukur tekanan darah diastolik dan sistolik seseorang serta mengukur parameter medis vital lainnya melalui V-Sensor-nya. Produk ini merupakan bagian dari gelombang perangkat medis yang akan datang yang terintegrasi dengan telepon — bukan hanya perangkat yang dapat dikenakan, tetapi juga solusi medis standar yang membaca tanda-tanda vital dengan presisi klinis. Alih-alih mengukur apa yang mudah, mereka akan mengukur apa yang berguna. Alih-alih mencari penggunaan medis untuk apa yang dapat diukur, mereka akan membuat pengukuran yang bermakna secara medis.
Penyiapan perangkat keras (Gambar:Perangkat Mikro Leman)
Smartphone akan menjadi lebih integral dalam ekosistem IoT ketika menjadi alat penting untuk sektor medis. Salah satu tujuannya adalah mengukur tekanan darah dengan cepat dan mudah, tanpa kalibrasi pribadi, sesuai dengan standar ISO. V-Sensor LMD secara harfiah menempatkan informasi penting di tangan orang-orang yang tidak pernah mengukur, dan tidak tahu, tekanan darah mereka. Pemantauan tekanan darah yang lebih baik di luar lingkungan klinis dapat membawa kemajuan kualitatif menuju pencegahan dan pengobatan hipertensi yang lebih efektif.
Suhu adalah parameter lain yang sering diukur. Sebuah sensor pada smartphone akan dapat melakukan fungsi yang diperlukan ini untuk tujuan medis serta dalam berbagai keadaan industri. Denyut nadi, laju respirasi, dan kadar oksigen darah adalah parameter lainnya. Bersama-sama, mereka mewakili alat diagnostik yang kuat yang dapat dikombinasikan dengan sensor lain untuk memantau berbagai kondisi kardiovaskular.
Fisika di balik pengukuran
Teknologi mengubah industri kesehatan, terutama melalui pemantauan terus menerus terhadap orang-orang, di rumah, selama waktu senggang, dan bahkan di tempat kerja, merekam peristiwa yang terjadi di siang hari. Menurut para pendukung teknologi yang muncul, pemantauan parameter biomedis yang berkelanjutan akan mendorong orang untuk mengadopsi dan mempertahankan perilaku sehat, dengan tujuan untuk meningkatkan kesehatan dan mencegah penyakit.
Solusi yang ditawarkan oleh LMD menggunakan teknologi sensor inovatif untuk mengukur tekanan darah, suhu dan denyut nadi, dan bahkan melakukan fungsi EKG, merekam aktivitas listrik jantung. Pengukuran tekanan darah menggunakan prosedur Riva-Rocci. Tekanan darah adalah tekanan yang diberikan oleh darah, yang dipompa dari jantung, pada dinding arteri yang mendistribusikan darah ke dalam tubuh. Tekanan darah di arteri dapat diukur secara langsung dengan memasukkan tabung kecil (kateter) ke dalam arteri itu sendiri dan menghubungkannya ke alat pengukur (transduser tekanan). Dalam praktiknya, ini hanya terjadi dalam keadaan khusus, seperti selama operasi.
Smartphone dengan V-sensor
Pengukuran tekanan darah umum, di sisi lain, dilakukan secara tidak langsung, menggunakan perangkat khusus yang mampu menilai tekanan darah dari luar, dengan cara non-invasif. Dari perangkat ini, yang paling tepat dan umum digunakan sejauh ini adalah yang dirancang oleh Riva-Rocci lebih dari seabad yang lalu. Ini terdiri dari gelang karet yang terhubung di satu sisi ke pompa tangan kecil dan di sisi lain ke pengukur tekanan kolom merkuri. Karena instrumen dilengkapi dengan kolom kaca yang berisi merkuri dan bantalan pengukur yang menunjukkan jarak yang dinyatakan dalam milimeter, satuan pengukuran yang digunakan untuk melaporkan nilai tekanan darah maksimum dan minimum adalah milimeter air raksa (mmHg).
Suhu tubuh, sementara itu, secara tradisional diukur menggunakan pemindai dahi inframerah dengan kondisi lingkungan, seperti yang pertama kali digunakan pada tahun 1835. Informasi EKG dapat diperoleh dari transduser yang ditempatkan di antara kedua tangan. Akhirnya, pengukuran tradisional denyut nadi, oksigen darah (SpO2 ), dan laju pernapasan semuanya didasarkan pada transduser oksimetri nadi yang sudah mapan dengan teknologi mapan, yang digunakan sejak 1972. Laju pernapasan berasal dari detak jantung dan modulasi amplitudo (aritmia sinus pernapasan).
“Kami telah menggabungkan ilmu pengetahuan yang mapan dan matang dengan teknologi modern,” kata Chris Elliott, pendiri dan direktur Leman Micro Devices SA. “Itu memberi pengguna dan dokter mereka pengukuran yang mereka pahami dan ketahui yang dapat mereka percayai dengan kenyamanan perangkat kelas medis bersama mereka setiap saat.
“Misalnya, kami mengukur tekanan darah menggunakan ilmu yang persis sama dengan manset di lengan Anda, tetapi kami membuatnya lebih mudah, lebih kecil, dan lebih murah dengan menggunakan ujung jari dan dengan membuat pengguna menekan lebih keras atau lebih lembut daripada memiliki tekanan yang berat dan berat. pompa dan manset mahal,” tambah Elliott. Dia menjelaskan bahwa tekanan darah tinggi (hipertensi) adalah "pembunuh diam-diam" tanpa gejala, sehingga menempatkan pengukur tekanan darah tanpa manset dan kalibrasi ke setiap telepon dapat menyelamatkan nyawa banyak dari 9 juta orang yang meninggal karenanya setiap tahun. .
Teknologi
Teknologi LMD terdiri dari modul perangkat keras V-Sensor dan algoritme perangkat lunak e-Checkup untuk menginstruksikan pengguna dan menganalisis data dan dukungan diagnostik pada server untuk menyimpan data. Ketiga bagian tersebut akan mematuhi semua persyaratan peraturan CE, FDA, dan CFDA untuk perangkat medis Kelas IIA/Kelas II serta semua peraturan privasi yang relevan.
V-Sensor memiliki sensor tekanan yang tertanam dalam resin epoksi datar yang lembut yang ditekan ke ujung jari. LED dan fotodioda membentuk oksimeter pulsa konvensional yang menerangi ujung jari. Sebuah thermopile mengukur radiasi panas untuk memperkirakan suhu tubuh. Sirkuit terpadu khusus aplikasi yang dirancang oleh LMD mengontrol LED; menangkap dan mendigitalkan data dari fotodioda, sensor tekanan, dan thermopile; dan berkomunikasi dengan prosesor ponsel.
V-Sensor dapat diintegrasikan ke bagian belakang smartphone dan melengkung agar pas dengan ujung jari. Ini menawarkan pengalaman pengguna yang nyaman dan ergonomis. Untuk mengukur tekanan darah, pengguna cukup memegang ponsel dalam genggaman alami, dengan jari telunjuk di V-Sensor tersembunyi di bagian belakang ponsel dan ibu jari di layar depan. Aplikasi e-Checkup memandu pengguna untuk bermain dengan layar dengan menekan lebih keras atau lebih lembut. Pengukuran membutuhkan waktu sekitar satu menit. Tidak diperlukan perangkat eksternal; smartphone yang mendukung e-Checkup memberikan solusi lengkap.
Aplikasi ini adalah antarmuka antara sistem operasi ponsel dan V-Sensor LMD. Ini menangani semua pemrosesan, termasuk mendapatkan fitur V-Sensor dari database LMD saat pertama kali digunakan. Akurasi tekanan darah berada dalam ruang lingkup ISO 81060-2, yang untuk kriteria utama adalah rata-rata error <5 mmHg dan standar deviasi <8 mm. Semua pengukuran dapat dilakukan di mana saja, kapan saja, dalam waktu kurang dari 60 detik dengan mengikuti petunjuk di layar dan tanpa memerlukan aksesori khusus atau kalibrasi sebelumnya.
Sensor yang dimaksud (perangkat kecil sepanjang 15 mm untuk ditempatkan di bagian belakang smartphone) tidak hanya memungkinkan Anda mengukur tekanan darah tetapi, menurut LMD, memungkinkan Anda memperoleh pengukuran suhu tubuh, saturasi oksigen yang akurat ( ukuran fungsi paru), detak jantung, dan kecepatan pernapasan.
Penelitian dan pengembangan LMD telah menunjukkan bahwa data V-Sensor dapat digabungkan dengan data akselerometer di telepon saat dipegang di dada untuk menemukan waktu fungsi jantung:waktu ekspulsi ventrikel kiri (LVET), waktu katup aorta dan mitral, dan banyak lagi. yang lain. Pengukuran lebih lanjut dapat menggabungkan gambar dari kamera ponsel.
Seorang ekonom kesehatan mengembangkan model Markov menggunakan data empiris untuk memperkirakan dampak kesehatan dari membeli telepon yang mengukur tekanan darah. Dia menunjukkan bahwa, rata-rata, pengguna muda akan mendapatkan sekitar enam bulan kehidupan, dan pengguna yang lebih tua akan mendapatkan sekitar tiga bulan.
>> Artikel ini awalnya diterbitkan pada situs saudara kami, EE Times Europe.
