横浜国立大学と横浜市立大学医学部小児科学は、
2020年1月22日、ゴム材料のような柔軟材料を用いることで、
光学的に新生児黄疸と経皮的動脈血酸素飽和度(SpO2)、
脈拍等複数バイタルサインを額から同時に計測できる
「ウェアラブル型マルチバイタルセンサ」の開発に
世界で初めて成功したと発表した。
◆3つのバイタルサインを同時計測、Bluetooth通信で送信
センサを開発したのは、横浜国立大学工学研究院の太田裕貴准教授、横浜市立大学医学部小児科学の伊藤秀一主任教授、
魚住梓助教らの研究グループ。
新生児は胎内から胎外へ環境が変化することで、
臓器を始めとした体内環境が非常に不安定となり、
そのため、黄疸を起こすとされているビリルビン濃度を始めとして
複数のバイタルサインの経時的な計測が必要不可欠とされる。
研究チームでは、ゴム材料などの柔軟な材料を新生児と
デバイスのインターフェースに用いることによって、
新生児の負担が小さく、高密着に装着できる
ウェアラブル型マルチバイタルセンサを開発することで、
継時的な計測が可能となるかに取り組んでいる。
デバイス開発は、横浜国立大学工学研究院が担当し、
微細加工技術を用いて柔らかい基板上に LED、フォトダイオード(PD)、IC、
Bluetooth素子を載せた回路を作製、
その回路を、生体適合性が高く柔軟なシリコーンゴム材料の中に封入した。
今回、横浜市立大学医学部小児科学の協力により、
開発したデバイスを出生 0~5 日後の新生児に対し装着し、
作製したデバイスによる測定結果と、
従来から用いられている各種バイタルサイン計測デバイスによる
検査の結果を比較、相関があることを確認した。
研究チームは、新生児医療における重要なバイタルサインである
脈拍、SpO2、黄疸度(ビリルビン濃度)の測定については
現在、単独機器での計測しかできないのが現状で、
小型、ウェアラブル、個人で購入可能かつ同時測定可能な
デバイスが実現すれば、新生児の入院日数を短くし、
患者の金銭的負担と医師・看護師の負担を軽減することができる。
今後は、さらに心電や呼吸など他のバイタルサインの計測と連動し、
包括的に新生児の様々なバイタルサインを計測できる
ウェアラブルセンサを開発する予定。
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