一种廉价便携的仪器可以毫不费力地远程监测胎儿的健康状况,并且它可能也会替代发达国家目前正在诊所里使用的那些更昂贵的仪器。
这个仪器是一种分娩心电图描记仪,叫做“感受胎儿”(Sense4Baby)。它是由一家非盈利机构——西部医用无线技术研究所(West Wireless Health Institute),一家致力于利用无线传输技术降低健康护理成本的医疗研究机构——的工程师们设计研发的。
“我们意在把感受胎儿仪设计为完全物美价廉的一个仪器,”西部医用无线技术研究所的首席医疗官乔·史密斯(Joe Smith)说,“它充分利用了消费者大量使用的微电子产品和无处不在的廉价基础通讯设施。”该研究所正打算在墨西哥对这个仪器进行现场测试,并将在美国的主要健康护理机构内组织测试。但是此仪器还没有通过美国食品药品管理局(the U.S. Food and Drug Administration)的认证。
现在妇产科医师会使用分娩心电图描记仪,特别是在妊娠晚期或高危妊娠中,以此来测量胎心率和子宫挛缩状况,作为 胎儿窘迫状态(fetal distress)的指标。正常胎儿的心率会在子宫挛缩时降低,之后又很快恢复正常。“如果医生发现胎儿心率没有这种变化,或者这种变化来早了或来晚了,这都意味着有麻烦了。”西部医用无线技术研究所领导这个项目的工程师史蒂文·戈维瑞克(Steven Garverick)说。
感知胎儿仪使用了与现有此类仪器相同的基本感受器:利用多普勒超声波(Doppler ultrasound)来测量胎心率;用一种叫做分娩力计(tocodynamometer,或者叫toco)的压力感受器通过母体腹壁的紧缩来测量子宫挛缩的压力。但是它省去了普通分娩心电图描记仪中用来处理这些测量数据的装置在内的大部分器件,取而代之的是蓝牙传送器和智能手机或者运行用户软件的电脑。
“我们用一个新角度来看问题,设计一个小型的仪器——它将传统的测量和蓝牙传送器结合起来,这样就可以把数据无线传送给手机或者电脑了,”戈维瑞克说,“数据通过手机传送到互联网上,在这里可以以一种半自动的方式分析这些数据,并利用这些数据对监测结果做出判断,拿出治疗方案。
一开始的原型机包含了一个非专门设计的手持式超声波装置。此原型机跟普通的分娩心电图描记仪表现得同样好,而且每分钟50到240次心跳的范围都能检测到。这个团队现在正致力于研发第二代仪器——它所具有的新型环路设计有助于进一步缩小仪器的尺寸和降低仪器的价格。另外它还具有一些新加入的特色,比如说能够同时监测多个胎儿的状态。戈维瑞克说很难估算正在生产的的新仪器的价格,但是他推测其将与在售的超声波监测仪价格相当——大约100美元——而后者与前者相比功能少了很多。
利用家用电子产品和无线传输技术来研发更便携更方便使用的医疗仪器,比如说基于手机的超声波系统——这是一个大趋势,而感知胎儿仪是这个大趋势的一部分。“胎心仪是让此类仪器更具效率的一个好例子,”华盛顿大学圣路易斯分校(Washington University in St. Louis)的一名计算机科学家大卫·扎尔(David Zar)说,他也是研发了基于手机的超声波系统的一家新创公司摩比安特公司(Mobisante)的首席技术官(可参看《用手机做B超》),“他们并没有研发出新的医疗技术,然而,他们利用现有技术并将其组合起来,使其对每个人来说变得更廉价更方便。”扎尔并不隶属于西部医用无线技术研究所。
就这个仪器在墨西哥的第一个现场测试来说,研究者们希望用它来监测一个来自农村地区不能够定期去诊所监测的妇女。联合国儿童基金会(Unicef)估计,如果有必要的妇产科和包括监测技术在内的其他健康护理服务介入的话,80% 的母亲就能避免死亡。“如果我们能保持价格低廉,那么就有希望在整个妊娠期于家里使用这种仪器,妈妈们也就不必往医院跑三趟了。”戈维瑞克说。他还说在美国人们对此仪器同样有强烈的兴趣。“多数卫生研究院都对此表示感兴趣,想将其应用到他们的研究中。”他说。
便携式胎心仪:随时了解胎儿
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