В технологии, разработанной ученым UCF Аристидом Догариу, используется оптическое волокно для передачи света через кровь пациента и интерпретации отраженных сигналов. Исследователи полагают, что в некоторых ситуациях это может заменить врачам необходимость ждать, пока у пациента берут кровь и проверяют ее.«Я абсолютно уверен, что у этой техники есть потенциал в условиях интенсивной терапии, где она может быть частью спасения жизней тяжелобольных пациентов со всеми видами других заболеваний», — сказал доктор Уильям ДеКампли, руководитель отделения детской кардиохирургии в Arnold. Детская больница Палмера, профессор Медицинского колледжа UCF.
ДеКампли помог разработать технологию и протестировать ее во время хирургических операций на младенцах.Во время операции врачи опасаются слишком быстрого свертывания крови пациента. Сгусток может привести к опасным для жизни состояниям, таким как инсульт или тромбоэмболия легочной артерии.
Коагуляция вызывает особую озабоченность во время сердечно-сосудистой хирургии, когда сгусток может выключить аппарат искусственного кровообращения, используемый для циркуляции крови пациента.Врачи назначают разжижающие кровь препараты для предотвращения свертывания крови.
Но каждые 20-30 минут кровь необходимо брать и сдавать в лабораторию на анализ, который может занять до 10 минут. Это медленный процесс с перерывами во времени без актуальной информации, особенно в операциях, которые могут длиться четыре часа и более.
Догариу, профессор Пегаса в оптическом колледже UCF Компания Photonics разработала аппарат с оптическим волокном, которое может подключаться непосредственно к трубкам аппарата искусственного кровообращения. Оптическое волокно направляет свет на кровь, проходящую через трубку, и обнаруживает свет, когда она отражается обратно.Как сообщается в статье, опубликованной недавно в журнале Nature Biomedical Engineering, аппарат постоянно интерпретирует обратное рассеяние света, чтобы определить, насколько быстро колеблются эритроциты. Медленная вибрация — признак свертывания крови, и может потребоваться разбавитель крови.
Технология может предупреждать врачей о первых признаках свертывания крови и непрерывно предоставлять информацию на протяжении всей длительной процедуры.«Он обеспечивает постоянную обратную связь для хирурга, чтобы он мог принять решение о лечении», — сказал Догариу. «Вот что нового.
Непрерывный мониторинг в реальном времени сегодня недоступен. Это то, что делает наш аппарат, и в операциях, которые могут длиться часами, эта информация может иметь решающее значение».За последний год ДеКампли протестировал эту технологию во время кардиохирургических операций на 10 младенцах в Детской больнице Арнольда Палмера, которая неизменно входит в число лучших центров детской кардиохирургии в стране и является ведущим центром в Орландо.
По словам ДеКампли, успешные испытания стали конечным результатом сотрудничества, поддерживаемого UCF. ДеКампли, который также был профессором хирургии в Медицинском колледже UCF с момента его основания 10 лет назад, отметил, что университет поощряет междисциплинарное сотрудничество между своими преподавателями как способ стимулировать инновационные прорывы.
Так он начал работать с Догариу, который провел годы, исследуя применение технологии обнаружения света в промышленных целях, таких как производство полупроводников и красок.«Это стало возможным благодаря сотрудничеству между ведущим инженерным университетом и ведущей детской больницей в одном городе», — сказал ДеКампли. «Я думаю, что это идеальный способ добиться прогресса в медицине, находящегося на передовом рубеже инженерного искусства».Их недавно опубликованная статья основана на небольшом экспериментальном исследовании.
Работа над большим исследованием.