Batticuore

Dispositivo mobile per fornire una diagnosi istantanea delle malattie cardiovascolari

Le malattie cardiovascolari (CVD) continuano a essere una delle principali cause di morte. Secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità, più persone muoiono ogni anno a causa di patologie cardiovascolari che da qualsiasi altra causa. Poiché la loro diagnosi potrebbe richiedere test specializzati costosi e difficili da eseguire, l’identificazione degli individui a rischio avrebbe un ruolo cruciale nell’intervento precoce. Questa è la visione del progetto CARDIS, finanziato dall’UE, che ha sviluppato un prototipo di dispositivo medico per la diagnosi di varie malattie cardiovascolari come la stenosi arteriosa e l’insufficienza cardiaca. La sua tecnologia si basa sulla fotonica del silicio.

Un comunicato stampa del partner di progetto Interuniversitair Micro-Electronica Centrum (imec) rileva che lo strumento richiede un minimo contatto fisico con il paziente e competenze minime per lo screening della rigidità arteriosa. Questa condizione comporta alterazioni delle proprietà meccaniche delle arterie. Molti sforzi si sono concentrati sul modo migliore per misurare questo processo. La sua valutazione “mediante misurazione della velocità dell’onda dell’impulso aortico (aPWV) è inclusa nelle più recenti linee guida per la previsione del rischio CVD ed è un marker chiave per l’ipertensione”, come spiegato nel comunicato stampa. Tuttavia, con gli strumenti attualmente disponibili è difficile sottoporre a screening un numero elevato di pazienti per questa condizione presso l’ambulatori del medico di base.

Il comunicato stampa afferma: “Il principio di funzionamento del dispositivo è la Laser Doppler Vibrometry (LDV), in cui un laser a bassissima potenza è diretto verso la pelle sovrastante un’arteria. L’ampiezza e la frequenza della vibrazione della pelle, risultante dal battito cardiaco, vengono estratti dallo spostamento Doppler del raggio riflesso. ” Aggiunge che il dispositivo può scansionare “più punti sulla pelle sopra l’arteria in parallelo, mentre il cuore del sistema è un chip di fotonica al silicio contenente la funzionalità ottica del dispositivo LDV a più raggi”.

Screening di grandi dimensioni

Il team ha completato uno studio di fattibilità clinica con 100 pazienti a Parigi e ulteriori test sono previsti a Maastricht, secondo il comunicato stampa. I partner sperano di produrre una piccola serie del dispositivo per eseguire uno studio di fattibilità clinica che copre un gruppo più ampio di pazienti e per un periodo di tempo più lungo. Se i risultati mostreranno che la tecnologia è in grado di rilevare i CVD in una fase iniziale, il progetto si porterà ad avviare una produzione di volumi elevati. “Uno dei vantaggi della tecnologia fotonica al silicio è che a volumi elevati, il chip può essere prodotto a basso costo”, spiega imec.

Il progetto CARDIS (Early stage CARdio Vascular Disease Detection with Integrated Silicon Photonics) è stato progettato per realizzare un dispositivo mobile robusto e a basso costo per lo screening della rigidità arteriosa e il rilevamento di stenosi e insufficienza cardiaca . Le nuove conoscenze e competenze sviluppate dai partner del progetto saranno messe a disposizione delle aziende dell’UE nel mercato della diagnostica medica, tra le altre cose. “Sarà utilizzato per portare la fotonica integrata al livello successivo, aprendone l’uso a tutti i tipi di applicazioni”, come dichiarato su CORDIS.