Un attacco economico per smartphone porta il monitoraggio della pressione sanguigna a portata di mano
Gli ingegneri dell’Università della California di San Diego hanno sviluppato una semplice clip a basso costo che utilizza la fotocamera e il flash di uno smartphone per monitorare la pressione sanguigna in modo pratico per gli utenti. La clip funziona con un’app per smartphone personalizzata e attualmente ha un costo di circa 80 centesimi. Tuttavia, i ricercatori ritengono che il costo potrebbe scendere fino a soli 10 centesimi se fosse prodotta su larga scala.
La tecnologia è stata pubblicata il 29 maggio su Scientific Reports.
Secondo i ricercatori, questa innovazione potrebbe contribuire a rendere il monitoraggio regolare della pressione sanguigna facile, economico e accessibile alle persone che vivono in comunità con scarse risorse. In particolare, potrebbe essere utile per gli anziani e le donne in gravidanza nella gestione di condizioni come l’ipertensione.
“Abbiamo creato una soluzione economica per abbattere le barriere al monitoraggio della pressione sanguigna”, ha dichiarato Yinan (Tom) Xuan, primo autore dello studio e dottorando in ingegneria elettrica e informatica all’UC San Diego.
L’obiettivo è quello di distribuire queste clip a chiunque ne abbia bisogno, ma non sia in grado di recarsi regolarmente in una clinica medica. Edward Wang, autore senior dello studio, professore di ingegneria elettrica e informatica all’UC San Diego e direttore del Digital Health Lab, ha spiegato: “Una clip per il monitoraggio della pressione sanguigna potrebbe essere data al tuo controllo, proprio come quando ricevi una confezione di filo interdentale e spazzolino da denti durante la tua visita dal dentista”.
Un vantaggio importante di questa clip è che non richiede una calibrazione specifica con un bracciale.
“Ciò che rende il nostro dispositivo unico rispetto ad altri misuratori di pressione sanguigna è proprio questo”, ha affermato Wang. Altri sistemi in fase di sviluppo per smartwatch e smartphone senza l’uso di un bracciale richiedono una serie separata di misurazioni con un bracciale per calibrare i loro modelli e adattarli a tali misurazioni.
“Il nostro sistema non richiede calibrazioni, il che significa che è possibile utilizzare il nostro dispositivo senza dover toccare un altro misuratore di pressione sanguigna per ottenere una misurazione affidabile della pressione arteriosa”.
Per misurare la pressione sanguigna, l’utente deve semplicemente premere la clip con la punta del dito. Un’app personalizzata per smartphone guida l’utente su quanto premere e per quanto tempo durante la misurazione.
La clip è un accessorio stampato in 3D in plastica che si adatta alla fotocamera e al flash dello smartphone. Presenta un design ottico simile a quello di una fotocamera stenopeica. Quando l’utente preme sulla clip, il flash dello smartphone illumina la punta del dito, e quella luce viene proiettata attraverso un canale di dimensioni ridotte simile a un foro stenopeico verso la fotocamera, apparendo come un cerchio rosso. La clip ha anche una molla interna che consente all’utente di esercitare diverse quantità di pressione. Più forte è la pressione, più grande appare il cerchio rosso sulla fotocamera.
L’app per smartphone estrae due informazioni principali dal cerchio rosso. Osservando la dimensione del cerchio, l’app è in grado di misurare la quantità di pressione esercitata dalla punta del dito dell’utente. Osservando la luminosità del cerchio, invece, l’app è in grado di misurare il volume di sangue che entra ed esce dal polpastrello. Un algoritmo converte queste informazioni in letture della pressione arteriosa sistolica e diastolica.
La clip è stata testata su 24 volontari presso l’UC San Diego Medical Center, e i risultati sono stati paragonabili a quelli ottenuti con un tradizionale bracciale per la pressione sanguigna.
“L’utilizzo di un bracciale per la pressione sanguigna standard può essere scomodo da indossare correttamente, e questa soluzione ha il potenziale di semplificare l’automonitoraggio della pressione sanguigna per gli anziani”, ha affermato Alison Moore, coautrice dello studio e capo della Divisione di Geriatria presso il Dipartimento di Medicina dell’UC San Diego School of Medicine.
Sebbene il team abbia dimostrato la soluzione su un singolo modello di smartphone, si ritiene che la clip possa funzionare teoricamente anche su altri modelli di telefoni.
Wang e uno dei membri del suo laboratorio, Colin Barry, coautore dello studio e studente di ingegneria elettrica e informatica all’UC San Diego, hanno fondato una società chiamata Billion Labs Inc. per perfezionare e commercializzare questa tecnologia.
I prossimi passi prevedono il rendere la tecnologia ancora più facile da utilizzare, soprattutto per gli anziani, testare l’accuratezza su diverse tonalità della pelle e sviluppare un design più universale.
Il documento scientifico si intitola “Low-Cost Mechanical Smartphone Attachment for Calibration-Free Blood Pressure Measurement”. Gli altri coautori includono Jessica De Souza, Jessica Wen e Nick Antipa, tutti dell’UC San Diego.
L’utente preme sulla clip e un’app per smartphone personalizzata guida l’utente su quanto sia difficile e lungo premere durante la misurazione.
Foto per gentile concessione del Digital Health Lab / UC San Diego.