Gesundheit

Tragbare Bewegungsmelder sparen könnten ungeborenen Babys: Stevens team repurposes smartphone-Stil motion-sensoren zu reduzieren Totgeburten

Die thump, thump ein baby Herzschlag ist ein Meilenstein in jeder Schwangerschaft. Jetzt haben Forscher am Stevens Institute of Technology haben ein Verfahren entwickelt, die ermöglichen kann, dass die werdenden Eltern zu hören, dass Ihre baby ‚ s Herzschlag ständig zu Hause mit einer nicht-invasiven und sicheren Gerät, das möglicherweise präziser als jede fetale Herzfrequenz-monitor derzeit auf dem Markt verfügbar.

Das Gerät, das verwendet die gleichen kommerziellen sensoren in smartphones, um horizontal oder vertikal ausrichten des Geräts aufnehmen können Schwingungen geschickt durch eine Mutter s Bauch, wenn Ihr baby das Herz schlägt, oder wenn der Fötus windet und kicks. Gelobt von den ärzten, das Gerät könnte möglicherweise reduziert werden schätzungsweise 2,6 Millionen Totgeburten pro Jahr weltweit.

„Fast ein Drittel der Totgeburten auftreten, in der Abwesenheit von erschwerenden Faktoren“, sagte Negar Tavassolian, associate professor, führte die Arbeit an Stevens. „Unsere Geräte lassen konnte, eine schwangere Frau wissen, ob Ihr Fötus gefährdet ist, und Sie muss zum Arzt gehen.“

Viele Totgeburten sind vorausgegangen, die von Variationen in der fötalen Bewegung und Herzfrequenz, so erschwinglichen, leicht-Monitore zur Erkennung von Vibrationen, die von einem Herzschlag, der getragen werden konnte kontinuierlich in den letzten Wochen der Schwangerschaft, um sicherzustellen, dass notleidende Föten erhalten eine sofortige medizinische Aufmerksamkeit. Die Arbeit wird berichtet, in der early-access-Ausgabe des IEEE Sensors Journal.

Tavassolian und ersten Autor Chenxi Yang, student an der Stevens, die zusammen mit dem Jungen Bruce und Clarel Antoine, zwei OB-GYNs an der New York University Langone Medical Center, um zu testen Ihre sensoren. In den Experimenten auf 10 schwangere Frauen, fanden Sie, dass das Gerät erkennen könnte fetale Herzfrequenz mit etwa der gleichen Genauigkeit wie die fetale cardiotocograms (f-CTG), welche Maßnahmen die baby Herzen elektrische Aktivität (EKG) zusammen mit der Mutter die Gebärmutter-Kontraktionen, wie — und als der aktuelle standard für die fetale überwachung.

Eine vibration monitor bietet wichtige Vorteile gegenüber der bestehenden tools auf Basis von EKG-oder Doppler-Ultraschall-Technologie, die erfordern spezielle Kenntnisse zu verwenden, und können sperrig und teuer. Einer der führenden monitor-system, die derzeit auf dem Markt wiegt mehr als 11 kg und hat eine Akkulaufzeit von vier Stunden; durch Kontrast, das Stevens-team die sensoren sind nur knapp ein Fünftel-von-ein-Zoll lang, Wiegen fast nichts, und kann aus einer 3-volt-Batterie für mehr als 24 Stunden.

Yang der bisherigen Arbeit hat gezeigt, dass die Brust Schwingungen verwendet werden könnte, um die Spur eines Erwachsenen Herzschlag, aber die Messung der fetalen Herzschlag ist eine Größenordnung schwieriger, mit den schwachen Schwingungen des Fötus kleinen Herz dumpf durch die Bewegungen des mütterlichen host. Um dieses problem zu lösen, das Stevens-team kombiniert die Signale von drei verschiedenen sensoren und der verwendeten algorithmen zur Isolierung der fetalen Herzschlag.

Der neue monitor stellt auch kein Risiko für den Fötus — ein Anliegen mit Ultraschall überwacht, die Hitze Gewebe, wenn verwendet kontinuierlich für lange Zeiträume. Das Stevens-team ist der monitor einfach erkennt vorhandene Schwingungen, wie ein Arzt Abhören mit einem Stethoskop. „Unsere Monitore sind völlig passiv, es gibt also keinen Anlass zu gesundheitlichen Bedenken,“ Tavassolian sagte.

Vibrations-Monitore bieten auch eine Objektive Messung der fetalen Bewegung, die derzeit bewertet einfach, indem er Mütter zu zählen, die mal Ihre baby-kicks. Die Kombination von Herzfrequenz und Bewegung könnten die Daten liefern wichtige Einblicke in die fetale Gesundheit, übertrifft alles, was derzeit verfügbar ist, erläutert Yang. „Das ist der große plan-verschmelzen diese verschiedenen Modalitäten in einem einzigen Gerät“, sagte er.

Das aktuelle Gerät verwendet handelsübliche sensoren, aber die langfristige Ziel ist es, die Patentierung und Vermarktung einer custom-built-Gerät. Kostet weit weniger als die von entsprechenden EKG-oder Ultraschall-Systeme, darunter ein Gerät erfassen könnten einen erheblichen Anteil am weltweiten Markt für fetale Monitore, die voraussichtlich von $3,6 Milliarde bis zum Jahr 2022.