Ponente: Dmitry Kireev | Empresa: Universidad de Texas | Fecha: 2-Dic-22 | Presentación completa
La monitorización de señales electrofisiológicas complejas relacionadas con la salud, como la presión arterial (PA) en entornos ambulatorios, es esencial para comprender adecuadamente las condiciones de salud, predominantemente las enfermedades cardiovasculares. Además, la monitorización continua a largo plazo de la PA en pacientes con apnea del sueño, ictus o hipertensión es esencial para conocer sus factores de riesgo para la salud y establecer rutinas de atención preventiva. Aunque existen dispositivos convencionales de monitorización ambulatoria de la PA, son incómodos, voluminosos e intrusivos. Los inconvenientes comunes de todos estos sistemas son su voluminosidad y su incompatibilidad con las propiedades elásticas de la piel, lo que provoca el desplazamiento del sensor durante su uso y, en consecuencia, obliga a recalibrar el sistema con frecuencia.
En nuestro trabajo, presentamos una tecnología única de monitorización de la PA que se puede llevar puesta y que utiliza tatuajes electrónicos de grafeno (GET) atómicamente finos y conductores de la electricidad como componentes principales. Los GET se colocan sobre las arterias radial y cubital de la muñeca y se utilizan como electrodos de inyección de corriente y detección de voltaje para medir la bioimpedancia arterial. A diferencia de cualquier otro sistema portátil, los GET, atómicamente finos, ligeros y adaptables a la piel, no aplican ninguna tensión externa sobre la piel durante la operación. Por lo tanto, son capaces de realizar mediciones nocturnas y a largo plazo sin incomodar a los sujetos. El uso de la modalidad de bioimpedancia nos permite prescindir de la interfaz tatuaje-piel, que suele ser de 2 a 4 órdenes de magnitud mayor en comparación con la impedancia tisular, y registrar únicamente las zonas de interés. Empleando un modelo de regresión de aprendizaje automático sobre el valor de bioimpedancia registrado, conseguimos una detección eficaz latido a latido de los valores de PA diastólica y sistólica con una precisión de grado A. Además de la PA, demostramos que la misma señal Bio-Z puede procesarse posteriormente para estimar la RR de una persona de forma totalmente portátil y no invasiva.
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