传感器技术大大改善病人的医护水平
舒适和易于使用的医疗技术,以及数据收集和传输方面的改进,有助于健康预防,并达成更好的患者治疗结果。
追溯到10年或20年前,家庭医疗技术包括一些家庭透析治疗,主要集中在使用便携式呼吸机和CPAP机的呼吸系统问题上。近年来,远程医疗已发展为一种由于距离或行动问题而难以获得医生服务的患者治疗手段。I-PEX的营销经理Travis Amrine说:“在家监测脉搏、血氧、血压和体温等基础技术,可以很容易地与提供者分享数据,改善了患者和提供者的远程医疗。”
智能个人穿戴产品可以监测血压、脉搏率,甚至可以感知葡萄糖,并提供简单的心电图结果。在消费领域的智能穿戴技术取得了进步,这项技术正在影响着家庭医疗设备的设计和改进方式。TE Connectivity公司传感器部门的高级首席系统架构师迈克尔·克里茨克(Michael Klitzke)说:“我们看到医疗传感器产品和消费产品之间互通性,人们更加关注健康以及对健康的监测。”
TE Connectivity公司微热电偶(MTC)可用于任何需要快速、精确温度测量的地方。
未来家庭保健进步的主要驱动力之一是改善患者的依从性。克利茨克说:“在不久的将来,将现有传感器技术集成到家庭环境中,使其适合家庭、不受干扰、舒适、易于使用。如果有很多部件需要连接,或者如果不舒服,病人就不太可能使用它。在呼吸系统方面,我们经常看到非常大的面具,而最近它们变得越来越小。事实上,其中一些只是所谓的鼻插管,是为了让它使用起来更舒适,促进依从性。”
更进一步地说,传感器监测设备甚至不必佩戴。智能床可以测量病人的动态情况,并获得一些关于呼吸频率和心率的信息。TE Connectivity已经演示了使用压电薄膜集成到一个椅子上。只要坐在里面,就可以监测病人的呼吸频率、体温和脉搏等。克利茨克说:“通过这种方式,它并没有真正干扰病人的生活,而是被融入了病人的生活中。我们看到这些进步越来越深入。还可以在床旁边安装红外监视器,看起来像闹钟,可以在睡觉时传感器监测你的体温。”
这就导致了当今家庭医疗传感器技术的第二个驱动因素:传感器数据将如何被收集、传输、分析和使用。近年来,手机卡已经被整合到家庭CPAP机中,将收集到的传感器数据传送到云端,并最终发送给患者的医生。克利茨克说:“医生不仅可以看到病人是否在使用这台机器,而且他们还可以看到统计数据。如果他们看到病人多,可以要求病人来预约。在不久的将来,远程病人监测技术将在很大程度上具备指示性,提醒病人或医生需要额外的传感器测试或确认。智能手表心电图可能能侦测出一些问题,但不能取代医疗传感器设备实测的心电图。”
互连解决方案
在不久的将来,传感器数据传输能力以及被传输数据的质量将得到提高。传感器自动收集并传输给医生的信息提供了许多好处。
当患者不需要上传数据,甚至不需要呼叫医生时,报告的一致性和传感器数据的准确性就会得到提高。通过传感器实时分析和监测患者,重点可以转向预防。随着在各种情况下(如睡眠、休息、清醒和活跃)数据点收集数据,产生更完整的信息,可以更快地注意到变化。
需要在医疗传感器设施中获得的数据,比如睡眠研究,现在可以在家里收集了。家中的其他传感器数据可以用来评估患者的环境。
与智能家居电器如何连接到传输数据的中心集线器类似,患者数据可以集中化。克利茨克说:“你可以想象,客厅的椅子上可以侦测我的数据。我睡觉的床也正在收集我的信息。这些传感器数据可以合并到中心枢纽。传感器技术可以更连续和完整地观察一个人的呼吸频率、脉搏率和体温的变化。”
I-PEX的MINIFLEX 3-BFN 连接器
Amrine说:“许多传感器设备不需要大量的高速数据,但传感器数据对于使用更高分辨率屏幕的设备来说,情况可能会不同。屏幕增加了便利性和可访问性,但也增加了传感器技术复杂性。与此同时,所有这些传感器设备都趋向于小、轻和尽可能低的成本。它们还需要可靠,易于患者使用,并被证明是安全的。”
展望未来,更多最初只面向医院临床医生的新技术将转移到家庭中。例如,呼吸中一个感兴趣的领域是分析呼吸。被称为代谢物的物质是一种生物标志物,可用于诊断感染状况和各种健康状况。
克利茨克说:“丙酮就是一个例子。如果你呼吸中的丙酮浓度开始增加,这可能是糖尿病发作的一个迹象。传感器测量呼吸中的数据是一种简单、无痛、非侵入性的方法,可以确定患者是否需要去看医生来评估糖尿病是否存在。今天,一个呼吸样本被用来送到实验室,你要在两到三周内才能得到结果。传感器实时分析和患者监测将会更有效。”
TE Connectivity公司的1-French一次性导管尖端压力传感器
传感器技术
克利茨克解释说,最近对传感器技术的改进之一是更高的灵敏度和选择性。后者是在材料和性能之间权衡。有些传感器技术已经可以测量百万分之一,并且已经达到十亿分之一,但最终我们会达到万亿分之一。他说,一旦在这些传感器技术水平上很灵敏,可能就不需要戴上呼吸机或口罩来分析呼吸情况。
克利茨克说:“从物理世界、电子设备到云,传感器技术起着至关重要的作用。从而将病人的数据连接到云。可以进行远距离人群的传感器数据分析。在医学界,你会听到越来越多的事情是病人优化治疗,真正知道病人在哪里并看到变化。我们将了解更多关于总体健康的知识,因为我们将有更多的传感器数据可以利用。反过来,传感器数据的价值将导致传感器和新型传感器的创新。还有一些新的传感器设备被研发出来,比如呼吸代谢物分析仪。”
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