EU projekt vyvíjí přenosné diagnostické zařízení pro včasnou detekci žilních trombóz

Zobrazení plicní embolie, potenciálně smrtelné komplikace způsobené žilní trombózou. © Fraunhofer IPMS / Ilustrace plicní embolie, potenciálně smrtelné komplikace způsobené žilní trombózou. © Fraunhofer IPMS

Detail z CMUT čipu na waferu. © Fraunhofer IPMS / Close-up of a CMUT chip on a wafer. © Fraunhofer IPMS

CMUT pole na přepojovací nosič pro připojení k diskrétní elektronice. © Fraunhofer IPMS / CMUT pole na přepojovacím nosiči pro spojení s diskrétní elektronikou. © Fraunhofer IPMS

Venózní trombózy představují významné zdravotní riziko. Přibližně u poloviny pacientů se krevní sraženina odlepí od stěny žíly a dostane se do plic, kde může způsobit plicní embolii. Přibližně 25 % lidí, kteří prodělají plicní embolii, na jejích následcích zemře. Tím je plicní embolie celosvětově třetí nejčastější příčinou úmrtí na kardiovaskulární onemocnění po mrtvici a infarktu myokardu. Nebezpečí spočívá v tom, že u až dvou třetin všech případů trombózy pacienti nevykazují žádné příznaky. To činí včasnou diagnostiku velkou výzvou. V rámci projektu EU „ThrombUS+“ se spojilo 18 evropských partnerů, aby vyvinuli nové přenosné diagnostické zařízení. EU projekt podporuje částkou 9,5 milionu € v rámci programu Horizon Europe Innovation Action.

Projekt ThrombUS+ plánuje přenosnou manžetu s integrovaným ultrazvukovým snímačem pro kontinuální zobrazení žilního systému dolních končetin, aby bylo možné okamžitě odhalit venózní trombózu při jejím vzniku. Fraunhofer IPMS a VERMON vyvíjejí v rámci projektu ultrazvukové pole sady snímačů pro přenosnou součást, která by měla umožnit kontinuální sledování hluboké žilní trombózy přímo na místě. Zaměření Fraunhofer IPMS je na MEMS založených ultrazvukových snímačích, tzv. CMUTech (kapacitní micromachined ultrasonic transducers). Ty jsou považovány za příští generaci lékařských ultrazvukových senzorů. Nákladově efektivní masová výroba CMUTů umožňuje jejich širokou dostupnost. Výhody, jako miniaturizace s vysokým počtem kanálů, vysoký rozsah pásma a citlivost, otevírají možnosti vývoje úplně nového diagnostického systému.

„Existuje mnoho výzev při vývoji přenosného řešení pro diagnostiku a prevenci trombózy,“ vysvětluje prof. Kaldoudi, koordinátorka projektu a vědkyně v Athena Research Center v Řecku. „Tyto výzvy nespočívají pouze v technologické oblasti. Silnou stránkou konsorcia je přístup ‚Compliance-by-Design‘, který již od začátku vývoje začleňuje právní, regulační a bezpečnostní požadavky na složité lékařské produkty, čímž se zkracuje cesta inovace k pacientovi.“

Na základě klinických, technických a regulačních zkušeností získaných v rámci projektu ThrombUS+ by měly být vytvořeny nové možnosti pro vstup na trh budoucích složitých lékařských produktů založených na umělé inteligenci. Projekt otevírá cestu do nové éry, ve které mohou být pomocí přenosných zařízení a umělé inteligence diagnostika převedena na kontinuální a autonomní služby typu Point-of-Care. To ulehčuje práci lékařům. Mezinárodní a interdisciplinární složení konsorcia hraje při tom klíčovou roli pro jeho úspěch.