Lääkärit kehottavat monia odottavia äitejä kahdeksannella kuukaudella pitämään silmällä verenpainettaan – verenpainetauti voi olla merkki preeklampsiasta, raskauskomplikaatiosta. Sen lisäksi, että monet ahdistuneet naiset raahautuvat yhä säännöllisemmille lääkärikäynneille, he keksivät melko nopeasti, missä lähellä sijaitsevassa apteekissa on vähiten rähjäinen verenpainemansettilaite, josta saa ilmaisen lukeman.
Mutta jos eräs tutkijaryhmä saa tahtonsa läpi, nämä naiset – ja kaikki muutkin, joiden on tarkkailtava verenpainettaan säännöllisesti – saavat lukeman pelkällä älypuhelimellaan. Tämä johtuu siitä, että GE Global Researchin, Michiganin osavaltion yliopiston ja Rochesterin yliopiston lääketieteellisen keskuksen tutkijat työskentelevät National Institutes of Healthin (NIH) rahoitustuella algoritmien parissa, jotka pystyvät analysoimaan puhelimen kameran videokuvaa, havaitsemaan ihon alla sykkivän veren ja tarjoamaan verenpainelukeman. ”Tässä uudessa ’mansettittomassa’ lähestymistavassa kasvot ja kädet kuvataan lyhyellä 5-10 sekunnin mittaisella videolla, jonka aikana havainnoimme ja analysoimme, mitä ihon alla tapahtuu, jotta voimme arvioida sydämen sykkeen ja verenpaineen”, sanoo Lalit K. Mestha, GE Global Researchin johtava insinööri.
Näin se toimii: Huoneen luonnonvalo tunkeutuu juuri ihon pinnan alle. Ihminen ei näe tätä, mutta videokamerat, kuten useimmissa matkapuhelimissa tai tableteissa olevat, näkevät. Algoritmi tarvitsee vain muutaman sekunnin lähikuvamateriaalia kasvoista tai kädestä poimiakseen pulssitietoa, joka perustuu ihon värin heppoisiin siirtymiin, jotka johtuvat veren määrän muutoksista sen kulkiessa ihon alla. ”Värivaihtelu on yleensä liian hienovaraista paljaalla silmällä havaittavaksi, mutta ei algoritmille”, Mestha sanoo.

Yllä: Dia Mesthan esityksestä. ”Tässä uudessa ’mansettittomassa’ lähestymistavassa kuvaamme kasvoistasi ja käsistäsi lyhyen, 5-10 sekuntia kestävän videon, jonka aikana havainnoimme ja analysoimme, mitä ihon alla tapahtuu arvioidaksemme sykkeen ja verenpaineen”, hän sanoo. Kuvan luotto: Lalit Mestha. Ylin kuva: Tutkijaryhmä työstää algoritmeja, jotka voivat analysoida puhelimen kameran videokuvaa, havaita veren sykkeen aivan ihon alla ja tarjota verenpainelukeman. Kuvan luotto: .

Traditionaalisesti verenpaine mitataan mansetin avulla, jonka edeltäjän keksi saksalainen fysiologi Karl von Vierordt 1800-luvun puolivälissä. Useimmista lääkärin vastaanotoista löytyvät verenpainelaitteet antavat erittäin tarkan mittaustuloksen, mutta laitteen fyysinen tilavuus on hieman vanhanaikaista tänä digitaalisena aikakautena. Uusi algoritmi voisi hyödyttää potilaita vähentämällä kustannuksia ja mahdollistamalla samalla jatkuvan seurannan. Kotona käytettävät verenpainemittarit maksavat yleensä 40-75 dollaria, kun taas sovelluksen keskihinta on paljon alhaisempi.

Potilaiden, joilla ei ole kotona mansettiverenpainemittaria, on matkustettava saadakseen lukeman tai varattava aika sairaanhoitajan vastaanotolle. Näissä tilanteissa ”valkotakkisyndrooma” voi nostaa verenpainetta. Joka tapauksessa se on haitta, joka vaikeuttaa verenpaineen säännöllistä seurantaa. Verenpainemansetteja on myös haastavaa käyttää pienille vauvoille, jotka kiemurtelevat ja joille mansetit eivät aina sovi.
”Kuvittele, että voisimme jatkuvasti seurata kokonaisten vastasyntyneiden yksiköiden elintoimintoja sairaalassa tai vanhusten ja vammaisten kotiseurantaa”, sanoo Gayu Seenumani, GE Global Researchin vanhempi insinööri, joka työskentelee tämän teknologian parissa. ”Korkeasta verenpaineesta kärsiville potilaille, jotka joutuvat syömään verenohennuslääkkeitä sydänsairauden vuoksi, verenpaineen säännöllinen ja helpompi mittaaminen olisi paljon kätevämpää ja voisi olla hengenpelastavaa.”
Seenumani lisää, että sovellus olisi myös lentäjille, pitkän matkan kuljettajille tai jopa astronauteille oiva tapa tarkkailla verenpainettaan työnsä ohessa. Sovellus olisi yksinkertainen tapa saada lukema ilman vaatteiden riisumista.
Viime vuonna American College of Cardiology ja American Heart Association päivittivät verenpainetautiohjeensa. Korkeaksi verenpaineeksi – joka liittyy aivohalvauksen tai sydänkohtauksen riskiin – katsotaan nyt 130/80 elohopeamillimetriä tai enemmän (aiemmin se oli 140/90). Lääkärit määräävät yleisesti verenpaineen 24-tunnin kotiseurannan tilanteissa, joissa toimistoverenpaineet ovat huolestuttavia, mutta potilaan kotona mittaamat verenpaineet eivät ole, jotta saadaan todellinen päivittäinen keskiarvo.
Sovellus on yksi esimerkki GE:n pyrkimyksistä muuttaa lääketiedettä tekemällä siitä langatonta ja pilvipohjaista. ”Maailma muuttuu langattomaksi ja puettavaksi”, GE Health Innovation Villagessa Helsingissä työskentelevä insinööri Erno Muuranto kertoi GE Reportsille. ”Voisimme johtaa sairaaloita kuin älykkäitä tehtaita. Langattomat anturit ja data-analytiikka auttavat diagnosoimaan potilaat oikein ambulanssissa. Sen avulla voimme antaa oikeaa hoitoa nopeammin, mikä voi johtaa nopeampaan kotiutumiseen. Sen avulla voimme myös seurata ihmisiä etänä kotoa käsin. Kaikki tämä auttaa parantamaan hoitoa ja kustannuksia.”
Mestha ja Seenumani testaavat parhaillaan mansettitonta verenpaineteknologiaansa videoiden avulla vapaaehtoisilla Rochesterin yliopiston lääketieteellisessä keskuksessa. ”Mobiililaitteet ovat mullistaneet nopeuden ja helppouden, jolla voimme suunnitella jokapäiväistä elämäämme”, Mestha sanoo. ”Miksi emme voisi tehdä samaa, kun kyse on terveydestämme”, Mestha sanoo. Se on kysymys, jonka mahdollistamiseksi työskentelemme nopeasti.”