ابداع روش جدیدی برای سنجش فشار خون قلب

به گزارش پایگاه خبری پزشکان و قانون (پالنا)، زهرا قاسمی درباره یافته های جدید تحقیقات خود که در زمینه مهندسی پزشکی است، گفت: ایده تحقیق ما از آنجا شروع شد که آمارها نشان می دهد بیماری های قلبی بسیار زیاد است و نخستین دلیل مرگ و میر در آمریکا و جهان به شمار می آید.

این محقق ایرانی مقیم آمریکا ادامه داد: برای همین خیلی مهم است که روشی داشته باشیم تا با دقت بیشتری نسبت به روش های موجود، این بیماری ها را تشخیص دهد. از این رو، برای اینکه برخی از بیماری ها را زودتر یا در مراحل ابتدایی تشخیص دهیم، نیاز داریم فشار خون داخل قلب را اندازه گیری کنیم.

قاسمی گفت: مشکل این بود که انجام فشار خون قلب بسیار سخت و هزینه بر است و معمولا برای کسانی که تحت عمل جراحی قلب باز هستند، می توان این فشار خون را اندازه گیری کرد به همین دلیل در شرایط عادی از این نوع اندازه گیری فشار خون استفاده نمی شود.

وی افزود: مشکلی که در اندازه گیری رایج فشار خون وجود دارد این است که چون رگ حالت ارتجاعی دارد، روی موج ضربانی که از قلب خارج می شود تاثیر می گذارد، شکل و ویژگی های این موج در طول رگ تغییر می کند، از این رو، وقتی که در نقاط دیگر بدن همچون بازوها، فشار خون را اندازه می گیریم، تصویر درستی ارائه نمی دهد.

این محقق ایرانی با بیان اینکه در روش ما اندازه گیری فشار خون حداقل از دو نقطه بدن انجام می شود، در مزیت این روش اظهار کرد: پارامترهایی که از فشار قلب به دست می آید، اطلاعات بیشتر و دقیقتر درباره احتمال بروز بیماری های قلبی در اختیارمان می گذارد، در حال حاضر اگر بیماری به مراحل حاد و پیچیده ای برسد با برخی آزمایش های خاص می توان، این پارامترهای مربوط به خطر پذیری سیستم قلبی را به دست آورند.

قاسمی تصریح کرد: تحقیقات پزشکی نشان داده است که اگر برخی اطلاعات را از فشار خون قلب استخراج کنیم، کیفیت اطلاعات آن نسبت به بقیه نقاط بدن بالاتر است و بهتر می توان درباره تحلیل روند بیماری یا پیش بینی آن، استفاده کرد.

وی درباره روش ابداعی خود گفت: ما به دو فشار خون از دو نقطه بدن نیاز داریم. فشار خون بازو و شریان رانی را با استفاده از همین دستگاه های فشار سنج معمولی اندازه گیری کردیم و یک مدل فیزیولوژی هم ایجاد کردیم که وقتی این دو فشار را برای هر نفر اندازه گیری کردیم، پارامتر مدلمان را برای همان فرد به صورت اختصاصی پیدا می کنیم که در این حالت، فشار قلب همان فرد را تخمین می زنیم.

این دانشجوی ایرانی خاطرنشان کرد: تحقیقات زیادی درباره تخمین فشار قلب انجام شده است، عمده آنها به صورت تحقیق بر یک جمعیت انجام می شود، یعنی مدل اختصاصی برای هر نفر ندارند، بلکه مدل به دست آمده از این جمعیت را به بقیه تعمیم می دهند اما مدل ما این گونه نیست و برای هر فردی متفاوت است.

 قاسمی ادامه داد: پارامترهای سیستم قلبی برای هر فردی متفاوت است و حتی در موقعیت های مختلف برای یک نفر هم ثابت نیست، اگر شرایط عادی نباشد، مدل عمومی که بر اساس تحقیق بر یک جمعیت به دست آمده است، پاسخگو نیست. ما مدلی ارائه کرده ایم که برای هر لحظه و به صورت اختصاصی هر فرد، تخمین فشار خون قلب انجام می شود.

وی اضافه کرد: ما دینامیک سیستمی که خون در رگ باید حرکت کند را با توجه به اثر ارتجاع و مقاومت انتهایی عروق بر حرکت و فشار خون دارد، در نظر گرفتیم و مدلمان را بر اساس آن طراحی کردیم. مدل آن ریاضی است اما پایه آن قوانین فیزیولوژی است که در عروق وجود دارد و حرکت موجی خون در داخل رگ را مدل می کند.

دانشجوی دانشگاه مریلند منظور از فشار داخل قلب را فشار شریان آئورت دانست و افزود: سیستمی داریم که ورودی آن فشار خون قلب است که اندازه آن را نمی دانیم، دو خروجی به اندام فوقانی و تحتانی دارد، می خواهیم موج فشار خون قلب را با استفاده از مدل ریاضی و اندازه های فشار خون به دست آمده از این دو خروجی را تخمین بزنیم.

قاسمی اظهار کرد: می دانیم که ورودی هر دو شاخه یعنی فشار خون قلب یکسان است، در نتیجه می توانیم پارامترهای مدلمان را با استفاده از میزان دو خروجی تخمین بزنیم. این مساله به بلندی و کوتاهی قد انسان یا چاقی و لاغری بدن ارتباط ندارد، البته همه این مسایل در پارامترها به دلیل اینکه کاملا خصوصی است، در نظر گرفته می شود. 

وی تاکید کرد: مهم بود که ساده ترین و در عین حال دقیقترین مدل را به دست آوریم. مدل های بسیار پیچیده ای درباره عملکرد قلب وجود دارد اما ما به دنبال آن بودیم که پارامترها را در حد حداقل نگه داریم و در عین حال تخمین ما بسیار درست باشد.

این محقق ایرانی مقیم آمریکا ادامه داد: این روش ما را هر پزشک در مطب خود می تواند انجام دهد چرا که بر اساس آن همان اندازه گیری رایج فشار خون است، روش ما این قابلیت را دارد که حتی به جای استفاده از کاف فشار خون، از ساعت های هوشمند استفاده کنیم. 

قاسمی درباره نتایج یافته های خود هم گفت: ما نشان دادیم که فشار خون داخل قلب را می توانیم به خوبی پیش بینی کنیم. برای تایید این کار، فشار خون قلب را به صورت داخلی اندازه گیری کردیم و با استفاده از مدل خودمان هم همان میزان را به دست آوردیم.

وی تصریح کرد: مرحله بعدی این است که این مدل ما چقدر می تواند با دقت پیش بینی بیماری های قلبی را انجام دهد. در این صورت افراد می توانند خیلی پیشتر از اینکه دچار بیماری شوند، از بیماری خود آگاه شده و بتوانند پیشگیری کنند.

این دانشجوی ایرانی درباره تفاوت روش ابداعی خود با دیگر روشها هم گفت: این روش، نخستین باری است که انجام شده است، تحقیقات پیشین بر روی مدل های فردی بر اساس اندازه گیری فشار خون به صورت داخلی و فرستادن سوزن در داخل عروق انجام می شد اما ما با استفاده از کاف های فشار خون این کار را انجام دادیم. 

به گزارش ایرنا نتیجه تحقیقات وی در نشریه ساینتفیک ریپورت هم منتشر شده است.