by - Das Tropsensor-Armband wird entwickelt, um Herzinfarkte schnell zu erkennen
- Derzeitige Krankenhaustests, für die eine Blutprobe erforderlich ist, können Stunden dauern
Es wird ein Hightech-Armband entwickelt, das einen Herzinfarkt innerhalb von Minuten erkennt und die Chancen auf eine gute Genesung für Patienten erhöht.
Das Armband namens Tropsensor kann erhöhte Konzentrationen eines Proteins namens Troponin im Schweiß auf der Haut erkennen. Der derzeit in Krankenhäusern verwendete Test, der eine Blutprobe erfordert, kann Stunden dauern, um das Ergebnis zu bestätigen.
Troponin wird von Herzmuskelzellen freigesetzt, wenn sie während eines Herzinfarkts geschädigt werden. Es zirkuliert im Blutkreislauf, kann aber auch durch Schweiß aufgenommen werden.
Wenn ein Patient mit Verdacht auf einen Herzinfarkt ins Krankenhaus eingeliefert wird, nehmen die Ärzte in der Regel eine Blutprobe, um auf erhöhte Proteinspiegel zu testen. Sie führen auch ein Elektrokardiogramm (EKG) – eine Messung der elektrischen Aktivität des Herzens – durch, um nach Anzeichen einer Störung zu suchen, die auf einen Angriff hindeuten könnten.
Es kann jedoch mehrere Stunden dauern, bis die Troponin-Testergebnisse aus dem Labor eintreffen, um die Diagnose zu bestätigen. Während dieser Zeit kann der Herzmuskel noch stärker geschädigt werden, was die Wahrscheinlichkeit einer langfristigen Herzinsuffizienz erhöht – bei der das Herz durch ein Trauma so geschwächt ist, dass es Blut nicht mehr richtig durch den Körper pumpen kann.
Andere häufige Auslöser von Herzinsuffizienz – von der im Vereinigten Königreich rund 900.000 Menschen betroffen sind – sind Bluthochdruck, beschädigte Herzklappen und sogar Virusinfektionen wie Covid-19.
In Großbritannien gibt es jedes Jahr schätzungsweise 100.000 Krankenhauseinweisungen wegen Herzinfarkt – im Durchschnitt alle fünf Minuten einer.
In den 1960er Jahren verliefen mehr als sieben von zehn tödlich. Jetzt überleben sieben von zehn Menschen, aber Experten hoffen, diese Zahl durch eine schnellere Behandlung noch weiter zu steigern. Etwa 1,4 Millionen Briten haben einen Herzinfarkt überlebt.
Die Wissenschaftler hinter dem Tropsensor-Armband hoffen, dass dies dazu beitragen wird, die Zeit, die benötigt wird, um zu bestätigen, dass jemand einen Herzinfarkt hatte, auf wenige Minuten zu verkürzen, was bedeutet, dass Ärzte viel früher mit lebensrettenden Behandlungen beginnen können, einschließlich der Verabreichung von Medikamenten zur Auflösung von Blutgerinnseln oder der Verwendung eines Stents implantiert – um den Blutfluss zum Herzen wiederherzustellen – bevor weitere Herzmuskelzellen absterben.
Der Tropsensor ist derzeit ein Prototyp in der Größe einer Streichholzschachtel, der mit einem Armband am Patienten befestigt wird. Wissenschaftler arbeiten nun daran, die Technologie in ein einfaches Armband zu komprimieren.
Das Gerät funktioniert, indem es Infrarotlicht an der Hautoberfläche aussendet. Sensoren im Gerät messen die Rate, mit der Licht absorbiert wird. Wenn kein Troponin vorhanden ist, kehrt das meiste Licht einfach zum Gerät zurück. Wenn Troponin vorhanden ist, wird Licht davon absorbiert.
Das Gerät kann auch erkennen, wie viel Licht absorbiert wird – je mehr absorbiert wird, desto höher ist der Proteingehalt.
In einer kürzlich durchgeführten Studie mit 239 Patienten in Indien mit Verdacht auf Herzinfarkt untersuchten die Ärzte, ob die vom Gerät gefundenen hohen Troponinspiegel in der Haut mit denen korrelierten, die schließlich eine Arterienverstopfung und die Diagnose eines Herzinfarkts hatten. Die Ergebnisse, die Anfang dieses Monats auf der Jahrestagung des American College of Cardiology in New Orleans vorgestellt wurden, zeigten, dass das Tropsensor-Gerät in 90 % der Fälle eine korrekte Diagnose lieferte.
Als das Gerät abnorme Troponinspiegel maß, war die Wahrscheinlichkeit einer Arterienverstopfung bei Patienten viermal höher als bei Patienten mit einem negativen Troponinergebnis.
Der Forscher Professor Partho Sengupta, Herzspezialist am Robert Wood University Hospital in New Brunswick, USA, sagte: „Das ist aufregend – es verbessert unsere Fähigkeit, Herzinfarkte früher zu diagnostizieren.
“Es gibt noch viel zu tun, aber dieses Gerät könnte die Behandlungszeit verkürzen – Ersthelfer können die Behandlung eines Patienten planen, bevor sie überhaupt im Krankenhaus ankommen.”
Aber Francisco Leyva-Leon, Professor für Kardiologie an der Aston University in Birmingham, sagte, er glaube, dass die Technologie besser geeignet sei, um die Troponinwerte von Patienten abzulesen, wenn sie bereits im Krankenhaus sind und auf die Diagnose warten.
“Das würde die Notwendigkeit eines Bluttests überflüssig machen, was fantastisch wäre”, sagte er.
“Aber dieses Gerät muss ordnungsgemäß validiert werden, und obwohl es großartig aussieht, ist es noch ein langer Weg, bevor es routinemäßig verwendet werden kann.”
Die Forscher müssen noch untersuchen, wie gut das Gerät mit unterschiedlichen Hauttönen und Handgelenksgrößen funktioniert, aber der aktuelle Prototyp wurde von der US-amerikanischen Food and Drug Administration für den Versuchseinsatz zugelassen.
Prof. Sengupta fügte hinzu: “Bei dieser Genauigkeit können Sie ziemlich sicher sein, dass ein Patient, der mit diesem Gerät positiv getestet wird, schnell zur Behandlung überwiesen werden kann.”
