這款A(yù)PP可取代超聲測(cè)量法 兩分鐘即可診斷心臟健康
據(jù)悉,近日加州理工大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出一款新的app,啟用該app就可以通過(guò)手機(jī)的相機(jī)測(cè)量出心臟健康的信息。其中,該應(yīng)用程序包含一項(xiàng)核心技術(shù),當(dāng)血液流過(guò)頸部時(shí),該技術(shù)可以通過(guò)測(cè)量頸部動(dòng)脈跳動(dòng)的量來(lái)推斷心臟左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)的技術(shù)。
臨床上,通過(guò)測(cè)量左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)來(lái)進(jìn)行診斷是一種公認(rèn)的穩(wěn)定可靠的方法,因?yàn)長(zhǎng)VEF值比心輸出量能夠更靈敏地反映左心功能,故而成為重要的心肌泵功能指標(biāo),并廣泛應(yīng)用于臨床診斷及藥物研究上。
具體來(lái)看,LVEF代表每次心跳時(shí)抽出的心臟血液量。在正常心臟中,LVEF值的范圍為50%-70%。當(dāng)心臟功能較弱時(shí),每次心臟跳動(dòng)血液總量比正常量要低,LVEF值也隨之降低。
據(jù)了解,在概念驗(yàn)證臨床試驗(yàn)中,加州理工大學(xué)、亨廷頓醫(yī)學(xué)研究所和USC的工程師就已經(jīng)證明,智能手機(jī)上的相機(jī)可以無(wú)侵入地提供有關(guān)心臟健康的詳細(xì)信息。具體就是打開(kāi)手機(jī)上的app,然后把手機(jī)放在脖子上,放上一到兩分鐘即可,這一過(guò)程等同于超聲波機(jī)器45分鐘的掃描過(guò)程。
其中,應(yīng)用程序利用的是手機(jī)的相機(jī),因?yàn)閯?dòng)脈壁具有極大的彈性,所以伴隨著心臟的膨脹和收縮,動(dòng)脈也隨之波動(dòng),這樣程序下的算法可以將動(dòng)脈的運(yùn)動(dòng)編碼為心臟信息的波形。
此外,研究團(tuán)隊(duì)針對(duì)該應(yīng)用程序判斷結(jié)果的準(zhǔn)確率進(jìn)行了系統(tǒng)的測(cè)試。實(shí)驗(yàn)中,在門(mén)診核磁共振(MRI)檢測(cè)室內(nèi),研究團(tuán)隊(duì)對(duì)20名年齡在20至92歲之間的志愿者進(jìn)行了臨床試驗(yàn)。
其中,MRI是測(cè)量LVEF的黃金標(biāo)準(zhǔn),由于成本高,可用性有限,很少臨床使用。在稱(chēng)為超聲心動(dòng)圖的手術(shù)過(guò)程中,最常使用超聲機(jī)測(cè)量LVEF。然而,超聲心動(dòng)圖需要經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的技術(shù)人員,昂貴的超聲波機(jī)器,以及長(zhǎng)達(dá)45分鐘的患者時(shí)間。
而使用加州理工大學(xué)開(kāi)發(fā)的技術(shù)測(cè)量LVEF,醫(yī)生只需將iPhone放置在志愿者頸部上方一到兩分鐘。試驗(yàn)中,志愿者立即收到MRI檢查,并對(duì)兩項(xiàng)測(cè)試進(jìn)行了比較。智能手機(jī)的測(cè)量結(jié)果與MRI中的誤差相差±19.1%。作為比較,超聲心動(dòng)圖的誤差范圍約為±20.0%。 (這意味著,例如,如果應(yīng)用程序產(chǎn)生的LVEF讀數(shù)為40,則它的誤差幅度為40×19%,等于大約+8.8點(diǎn))。
對(duì)此,研究人員Gharib博士說(shuō)道:“令人開(kāi)心的是,數(shù)據(jù)顯示,我們的技術(shù)與超聲心動(dòng)圖一樣準(zhǔn)確!
現(xiàn)在,Gharib和他的團(tuán)隊(duì)正在探索利用程序算法通過(guò)人體的外部特征來(lái)表征有關(guān)心臟的其他信息。他預(yù)計(jì),不久之后,該技術(shù)可用于診斷心臟瓣膜疾病,如主動(dòng)脈瓣狹窄和冠狀動(dòng)脈阻塞。
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