Gli ingegneri dell’Università del Texas ad Austin hanno sviluppato un nuovo e-tattoo che potrebbe consentire un monitoraggio cardiaco più semplice e accurato rispetto a quanto consentito dalla tecnologia corrente.
Secondo il National Center for Health, la principale causa di morte in Texas è rappresentata dalle malattie cardiache, che hanno causato oltre 45.000 morti in tutto lo stato nel 2017.
Attualmente, i medici utilizzano elettrocardiografi (ECG) per monitorare il cuore – una tecnologia che non è cambiata in alcun modo significativo per quasi un secolo.
Ora, Nanshu Lu della Cockrell School of Engineering e colleghi hanno sviluppato una tecnologia di tatuaggio elettronico – un dispositivo indossabile basato su grafene che viene posizionato sulla superficie della pelle dove misura vari parametri elettrici e biochimici.
Come recentemente riportato nella rivista Advanced Science, il dispositivo leggero ed estensibile può essere posizionato sul cuore per lunghi periodi, senza causare alcun disagio significativo. Traccia la salute del cuore prendendo simultaneamente le misurazioni dell’elettrocardiografo (ECG) o della sismocardiografia (SCG).
Con l’ ECG, i tassi di attività elettrica nel cuore sono misurati per ciascun battito cardiaco, mentre SCG misura le vibrazioni del torace associate. L’e-tattoo, che è collegato a e alimentato da uno smartphone è il primo dispositivo a incorporare sia ECG che SCG per il monitoraggio della salute cardiaca.
Monitorare il cuore utilizzando l’ECG da solo non è abbastanza accurato per determinare correttamente la salute del cuore. Tuttavia, fornisce utili dati aggiuntivi una volta combinati con le misurazioni SCG, che servono come forma di controllo della qualità, indicando l’accuratezza dell’ECG.
“Possiamo ottenere informazioni più approfondite sulla salute del cuore grazie alla raccolta sincrona dei dati di entrambe le fonti”, afferma Lu.
Ora, Lu e colleghi hanno utilizzato un polimero piezoelettrico che genera una carica elettrica quando rileva lo stress meccanico per incorporare le misurazioni SCG nel morbido tatuaggio elastico.
Il dispositivo include anche la tecnologia di imaging digitale 3D che mappa le vibrazioni del torace in modo che sia possibile identificare la posizione ottimale per il dispositivo.
Un ulteriore vantaggio rispetto alle tecnologie convenzionali è che a differenza dell’ECG, con l’e-tattoo, la salute del cuore può essere monitorata costantemente nel corso dei giorni.
Lu e i colleghi stanno ora lavorando per migliorare la raccolta e l’archiviazione dei dati forniti dal dispositivo, nonché il modo in cui è alimentato; una forma di alimentazione wireless significherebbe che il dispositivo può essere indossato per periodi anche più lunghi.
Recentemente, i ricercatori hanno sviluppato un’app per smartphone che memorizza in modo sicuro i dati e mostra anche le immagini del battito cardiaco in tempo reale.
