Dijagnoza poremećaja spavanja, poput apneje u snu, obično zahteva noć provedenu u laboratoriji za spavanje, gde su pacijenti povezani sa različitim senzorima. Tim istraživača sa MIT-a, Celero Systems-a i Univerziteta Zapadna Virdžinija planira da ovaj proces učini manje nametljivim razvojem kapsule koja se guta, a koja može pratiti vitalne znakove unutar gastrointestinalnog (GI) trakta pacijenta.
Ova kapsula, veličine multivitamina, koristi akcelerometar za merenje disanja i otkucaja srca pacijenta unutar GI trakta. Ovaj inovativni pristup pruža manje invazivan način praćenja vitalnih znakova i dijagnoze poremećaja spavanja. Osim otkrivanja apneje u snu, istraživači vide potencijal za identifikaciju predoziranja opioidima kod osoba sa visokim rizikom.
U studiji koja je uključivala deset dobrovoljaca, istraživači su pokazali da se kapsula može koristiti za praćenje vitalnih znakova i otkrivanje epizoda apneje u snu. Pacijenti nisu prijavili nikakve štetne efekte od kapsule, koja je bezbedno prošla kroz digestivni trakt.
Vođa istraživanja Giovanni Traverso, vanredni profesor mašinstva na MIT-u i gastroenterolog u Brigamu i ženskoj bolnici, istakao je uzbudljiv potencijal ovog intervencijskog pristupa za dijagnozu apneje u snu i potencijalno otkrivanje promena u respiratornom statusu povezanih sa opioidima ili drugim stanjima poput astme ili hronične opstruktivne bolesti pluća (HOBP).
Senzor koji se guta, razvijen od strane kompanije Celero Systems, koristi akcelerometar za detekciju blagih pokreta uzrokovanih otkucajima srca i širenjem pluća. Kapsula takođe sadrži dve male baterije i bežičnu antenu koja prenosi podatke na spoljni uređaj poput laptopa.
U testovima na životinjskom modelu, istraživači su otkrili da kapsula precizno meri brzinu disanja i otkucaje srca. U jednom eksperimentu, senzor je otkrio depresiju disanja koja je rezultat visoke doze fentanila, opioidnog leka.
Nadovezujući se na ove rezultate, istraživači su odlučili da dalje testiraju kapsulu u kliničkom ispitivanju na Institutu za neuronauku Rokfeler Univerziteta Zapadna Virdžinija. Deset pacijenata koji su učestvovali u studiji praćeni su pomoću senzora koji se gutaju, a ovi pacijenti su takođe bili povezani sa senzorima koji se obično koriste za praćenje sna, omogućavajući istraživačima da uporede merenja oba tipa senzora.
Istraživači su otkrili da je njihov senzor za gutanje bio u stanju precizno izmeriti brzinu disanja i otkucaje srca, a takođe je otkrio epizodu apneje u snu koju je doživeo jedan od pacijenata. Traverso je istakao da je kapsula snimala podatke koji su bili uporedivi sa tradicionalnim senzorima na koži i uspešno identifikovala epizode apneje u snu potvrđene standardnim sistemima za praćenje sna dostupnim u laboratoriji za spavanje.
Dok su istraživači pratili signale koje emituje kapsula dok je bila u stomaku, njihov prethodni rad je pokazao da se vitalni znaci mogu meriti i iz drugih delova GI trakta.
Nijedan od pacijenata nije prijavio nelagodnost ili štetu od kapsule. Rendgensko snimanje obavljeno 14 dana nakon gutanja kapsule pokazalo je da su sve kapsule prošle kroz tela pacijenata. Istraživači predviđaju da bi ovaj tip senzora mogao biti korišćen za dijagnozu apneje u snu na manje nametljiv način od trenutnih senzora na koži. Takođe se može koristiti za praćenje pacijenata tokom lečenja apneje, kako bi se obezbedilo da su tretmani efikasni.
Celero Systems, kompanija koju su osnovali Traverso, Robert Langer, Jeremy Ruskin i Benjamin Ples, sada radi na senzorima koji bi mogli da se koriste za otkrivanje apneje u snu ili predoziranja opioidima.
U budućim istraživanjima, istraživači se nadaju da će u uređaj uključiti agens za poništavanje predoziranja, poput nalmafena, kako bi se oslobađanje leka pokrenulo kada se brzina disanja osobe uspori ili zaustavi. Takođe rade na strategijama za produžavanje vremena koje kapsule mogu ostati u stomaku.
Ovaj tehnološki napredak u praćenju vitalnih znakova otvara vrata manje invazivnim dijagnostičkim metodama i praćenju pacijenata za različite zdravstvene uslove, pokazujući potencijal za transformaciju u oblasti zdravstva.
