سنسورهایی برای جلوگیری از ایجاد زخم پای دیابتی

27مه 2021- سنسورهای نوآورانه درون کفی کفش که در دانشگاه ساوتهمپتون ساخته شده است به بیماران دیابتی در هنگام فعالیتهای بیش از حد یا طولانی که می توانند باعث ایجاد زخم پا شوند، هشدار می دهند.

این سیستم مداخله و نظارت بر بار  LOMIS[1]، داده های زمان واقعی گردآوری شده توسط سه حسگری که نیروها را در 3 جهت سنجش می کنند، پردازش می کند و فعالیت های فیزیکی طولانی مدتی را که سبب ایجاد زخم در پا می شوند، توسط یک مدل خطر بر اساس پنج معیار متریک تشخیص می دهد.

هشدار خطر در زمان واقعی به بیماران از طریق یک برنامه ی نرم افزاری متصل به سنسورهای موجود در کفی کفش اعلام می شود، تا خطر ایجاد زخم پا و قطع عضو کاهش یابد.

نمونه ی اولیه ی LOMIS  در مطالعات کوچک آزمایش شده و اکنون حدود 1 میلیون پوند بودجه از موسسه ملی تحقیقات بهداشت (NIHR) به این فناوری برای آزمایشات بالینی و پذیرش آن درNHS ، تعلق گرفته است.

بیش از 3.3 میلیون نفر در انگلیس به دیابت مبتلا هستند و انتظار می رود این میزان تا سال 2025 به پنج میلیون نفر افزایش یابد.سیستم ملی خدمات بهداشتی انگلیس سالانه حدود 1.13 میلیارد پوند برای مراقبت های مربوط به زخم پای دیابتی هزینه می کند. پیشگیری عمدتا از طریق آموزش بیمار و غربالگری برنامه ریزی شده ی پا هر سه، شش یا 12 ماه انجام می شود.

با این حال، زخم پا حتی در عرض یک روز نیز می تواند به سرعت ایجاد شود. افراد دیابتی اغلب نمی توانند درد را در پای خود احساس کنند و بنابراین علائم هشدار دهنده ی اولیه را تشخیص نمی دهند. بنابراین زخم ها اغلب مورد توجه و درمان قرار نمی گیرند و بهمین دلیل خطر قطع عضو افزایش می یابد.

پروفسور Liudi Jiang، رئیس گروه تحقیقات مواد مهندسی و محقق اصلیLOMIS ، می گوید: هنگامی که راه می رویم ، فشار (فشرده سازی) و نیروهای مالشی رو به جلو و عقب (shear) را در زیر پاهای خود اعمال می کنیم. هم فشار و هم نیروهای مالشی برای مدت زمان طولانی باعث تجزیه بافت شده و می توانند به سرعت در پا زخم ایجاد کنند.

حدود 80 درصد از زخم های پا ممکن است با مدیریت بهتر نیروهایی که به کف پا وارد می شود، قابل پیشگیری باشند. استراتژی ما درLOMIS  این است که به بیماران هنگامی که بارهای بیش از حدی به پای آنها وارد می شود با استفاده از سنسورهای نیرو در زیر پا هشدار دهیم، این می تواند به کسانی که به دلیل بیماری حس پاهای خود را از دست داده اند، کمک کند. در حقیقت یک برنامه ی نرم افزاری که با این حسگرها در ارتباط است به بیماران کمک می کند تا دقیقاً در زمان مناسب رفتار خود را تغییر دهند، همچنین توصیه هایی مانند استراحت یا استفاده از حمل و نقل عمومی را به بیمار ارائه می دهد.

مطالعات آزمایشی امکان سنجی بالینی، راحتی استفاده از این کفی ها و توانایی تشخیص تفاوت فشار وارد شده به پا بین افراد با و بدون دیابت را نشان داده است. پروفسور جیانگ گفت: این تحقیق آخر که بودجه ی آن توسط NIHR تامین شده است، تضمین می کند که LOMIS دارای طراحی بیمار محور است و قابلیت استفاده بالایی دارد.

در انگلیس بیش از 60،000 نفر مبتلا به زخم پای دیابتی وجود دارد و هر هفته 160 مورد قطع عضو مربوط به زخم پا اتفاق می افتد که متأسفانه بیش از 60 درصد این افراد ممکن است در طی پنج سال پس از قطع عضو، جان خود را از دست بدهند.

سیستم های فعلی فقط فشار فشرده سازی را اندازه گیری و مدیریت می کنند، در حالی که نیروهای برشی([2]shear forces) در ایجاد زخم بسیار مهم هستند.

سیستم LOMIS با در نظر گرفتن بعد چهارم از فعالیتهای مختلف، مانند راه رفتن یا بالا رفتن از پله ها، و بعد پنجم یعنی زمان، که در آن بافت های کف پا به دلیل تغییر شکل و تغییر حالت می توانند وضعیت فیزیولوژیکی و تحمل بار را تغییر دهند، اثربخشی خود را بیشتر می کند.

منبع:

https://medicalxpress.com/news/2021-05-technology-diabetic-foot-ulcers.html