Kläderna som övervakar ditt hjärta
Textila elektroder inbäddade i kläder är lika tillförlitliga som traditionella elektroder för övervakning av hjärtat och för att fastställa kroppssammansättning som vikt, mängden kroppsfett, muskelmassa och vätskenivåer.
Juan Carlos Márquez, forskare och doktorand vid Skolan för teknik och hälsa vid KTH, har undersökt hur textila elektroder lämpar sig för bioimpedansmätningar och deras tillförlitlighet när det kommer till att använda den i e-hälsoapplikationer för hemvård av patienter med kroniska tillstånd som njur- eller hjärtsvikt.Resultatet är mycket positivt.
Traditionella elektroder måste nämligen fästas av sjukvårdspersonal för att elektroderna ska placeras rätt. De fästs dessutom med en klibbig, ledande gelé och eftersom detta kan vara allergiframkallande lämpar de sig inte för långvarig användning.
Målsättningen att istället designa klädesplagg med inbäddade elektroder som patienten själv enkelt kan hantera och som ska kunna sitta på kroppen en längre tid är desto bättre. Detta innebär fördelar för både patienten och sjukvården, samt minskade kostnader.
– Patienten kan med lätthet ta på sig det funktionella klädesplagget, koppla upp sig mot mätsystemet och sända över relevant information som total kroppsvätska eller hjärtats slagvolym till sjukhuset. Sjukhuspersonalen kan få en daglig övervakning och samtidigt minska behovet av sjukhusinläggning, säger Juan Carlos Márquez.
I sin avhandling som precis presenterats visar Juan Carlos Márquez att textila elektroder inbäddade i klädesplagg kan användas för så väl mätning av total kroppssammansättning med bioimpedansspektroskopi som för övervakning av hjärtfunktionen med så kallad impedanskardiografi. De textila elektroderna gav tillförlitliga mätresultat, jämförbara med resultaten från traditionella elektroder.
– Att säkerställa att textila elektroder mäter lika väl som traditionella är ett viktigt första steg mot att utveckla ett professionellt klädesplagg som kan användas i ett personaliserat övervakningssystem för sjukvården, säger Juan Carlos Márquez.
En tidigare pilotstudie som genomförts av KTH-forskaren Fernando Seoane Martinez, som arbetar tillsammans med Juan Carlos Márquez, visar att textila elektroder även kan skydda bebisars känsliga huvuden. När för tidigt födda barn övervakas med EEG i intensivvården finns det nämligen en risk att de många elektroderna, oftast uppåt 8 stycken och som fästs på bebisarnas huvuden, skadar deras hud.
För att råda bot på problemet testades två slags textila elektroder på fem vuxna försökspersoner och jämfördes med standardelektroder av hög kvalitet. Signalerna befanns vara likvärdiga ur de flesta aspekter och forskarna drar slutsatsen att de textila elektroderna kan vara möjliga kandidater för användning vid EEG-övervakning.Bioimpedansmätningar visar bland annat vikt, kroppsfett, muskelmassa, vätskenivåer och metaboliska ålder.
Forskningen runt textila elektroder inbäddade i klädesplagg är ett samarbete mellan KTH och Högskolan i Borås.
