Een van de belangrijkste zaken die artsen bij te vroeg geboren baby's moeten monitoren is de zuurstofverzadiging van het bloed in de hersenen. Van deze premature baby's loopt tot wel de helft hersenschade op. Dat kan vervolgens weer neurologische schade tot gevolg hebben. Onderzoekers van de TU Delft hebben een draadloze sensor ontwikkeld waarmee de gezondheid en zuurstofverzadiging in het babybrein op een eenvoudige en voor het kind comfortabele wijze gemonitord kan worden.
Tot nu toe waren de apparaten voor het monitoren van de zuurstofverzadiging van de hersenen van vroeggeborenen groot en onhandig, met snoeren waar baby's in verstrikt kunnen raken en plaksensoren die, als ze verwijderd worden, de tere huid van baby's kan beschadigen.
Daarbij komt dat met de aanschaf van die bestaande apparaten hoge kosten gemoeid zijn. De nieuw ontwikkelde sensor heeft een aantal voordelen. Hij is niet alleen heel goedkoop, maar ook eenvoudig in gebruik. Aan de ontwikkeling werkte behalve de TU Delft ook wetenschappers en artsen van Northwestern University en het Lurie Children’s Hospital of Chicago mee.
Draadloze sensor meet zuurstofverzadiging
De onderzoekers ontwikkelden samen met een arts en een elektrotechnisch ingenieur een zachte, buigbare draadloze sensor. Wanneer die op de hoofdhuid van de baby geplakt wordt, vormt de sensor zich naar de vorm van de schedel. Na gebruik kan hij probleemloos weer van de huid verwijderd worden. Uiterlijk lijkt de sensor een beetje op de slimme pleister.
De meetgegevens die de sensor, die bestaat uit vier fotodiodes, verzamelt worden draadloos naar een app verstuurd. Die app geeft, als de gegevens daar aanleiding tot geven, een signaal aan arts of verpleegkundige om in te grijpen. “De sensoren houden niet alleen het regionale zuurstofgehalte in de hersenen in de gaten, maar meten ook het zuurstofniveau in de slagaderen in het hele lichaam. Op die manier krijgt het medisch personeel niet alleen informatie over die twee losse systemen, maar ook over de interactie daartussen", vertelt onderzoeker Alina Rwei van de TU Delft.
Twee van de vier fotodiodes in de sensor kijken tot diep in het brein. De twee andere sensors zijn bedoeld voor oppervlakkigere metingen. De combinatie van die metingen leveren informatie op over de doorbloeding van het gehele lichaam. In de testfase heeft Rwei de sensor ook op haar eigen baby getest. “Het werkte precies zoals ik had gehoopt", aldus Alina. Het onderzoek is onlangs ook gepubliceerd.
Hoewel de sensor specifiek ontwikkeld is voor het meten van de zuurstofverzadiging in de hersenen van te vroeg geboren baby's, is hij ook geschikt voor volwassenen bij wie het zuurstofgehalte regelmatig gemonitord moet worden.
Voordelige oplossing
Zoals reeds vermeld is de draadloze sensor voor het meten van de zuurstofverzadiging niet alleen eenvoudig en comfortabel in gebruik, maar ook een heel stuk voordeliger dan bestaande apparaten. Ziekenhuizen betalen nu vaak tot wel 10.000 euro voor een dergelijke machine. De flexibele sensor kost daarentegen slechts zo'n 25 euro. “Vooral in ontwikkelingslanden kan dat ervoor zorgen dat meer mensen toegang tot dit soort technologie krijgen, wat hopelijk veel gezondheidsproblemen gaat voorkomen”, zegt Rwei.
De komende periode ligt de aandacht van het ontwikkelteam op de productie, in groten getale, van de sensor. Daarvoor is het Amerikaanse deel van het ontwikkelteam een startup gestart.
