无线，皮肤安装的传感器监控婴儿，孕妇在发展中国家

每年，有1500万婴儿早产，其中100万婴儿无法活到下一个生日。在资源匮乏的情况下，前景甚至更加可怕。在32周或更早出生的婴儿中，有一半会死亡;而在高资源环境中，几乎所有这些婴儿都能存活。

为了帮助弥补这一差距，西北大学研究人员的跨学科团队为新生儿婴儿开发了一种新的无线，电池充电的监控系统，可以轻松实施，以便在几乎任何环境中提供临床级护理。

新设备还超出了现有的有线监控技术的能力，以提供超越传统的生命体征的信息，包括哭泣，运动，身体方向和心脏声音。这些柔软，柔性的传感器也令人脆弱的脆弱皮肤更温和，他们的无线功能允许与父母的更具肤色的皮肤接触。

这项技术不仅可以通过监测早产儿来降低风险，还可以监测早产儿孕妇在劳动期间，确保健康安全的交付，减少孕产妇死亡率的风险。通过密切监测最脆弱的患者，在婴儿或母亲变得严重生病之前，可以提醒医生进行干预。

有关该技术的详细信息将于3月11日在期刊上发布自然医学，在芝加哥芝加哥芝加哥和普雷基妇女医院的Ann＆Robert H. Lurie儿童医院进行广泛测试。本文中描述的传感器也在Aga Khan大学医院内罗毕，肯尼亚和赞比亚卢萨卡大学教学医院怀孕母亲的新生儿进行测试。

“从医院到房屋到这个领域'

由西北部的John A.罗杰斯领导的生物集成电子产品的先驱，该研究团队去年开发了传感器，并在美国的婴儿身上进行了测试。现在，随着比尔＆Melinda Gates基金会的支持并拯救孩子们，他的团队正在在国际上部署设备，从加纳，印度，肯尼亚和赞比亚的医院开始。

罗杰斯说：“我们设计了我们提供了可理解的临床级监测能力，从医院到该领域的医院。”“在软电子设备中使用先进的概念，我们实现了安全，易于使用和以患者为中心的设备。我们的研究中包含了专注于允许应用的功能低资源设置在发展中国家，这种技术具有改善和可能挽救生命的最大潜力。“

“新技术代表了新生儿和儿科护理的巨大进步，”西北大学Feinberg医学院自主医学院的儿科医生博士博士博士说，他与罗杰斯共同领导了研究。“这并不严格地制造关键护理系统”无线“，这是关于广泛思考我们需要纳入更全面的学习健康并确保稳定性的非传统变量。”

罗杰斯是西北麦卡尔克麦卡尔克工程学院的Louis Simpson和Kimberley Querrey Messional Scients和Biomemical工程学教授，Feinberg的神经学手术教授。他还是西北部的查询辛普森研究所的执行董事。Weese-Mayer是Beatrice Cummics Mayer在Feinberg儿科自治医学教授，以及Lure儿童医院的儿科自治医学主任。

在没有稳定功率的地区可靠

新的研究建立了在罗杰斯实验室进行的先前研究。去年2月，罗杰斯及其合作者公布了在芝加哥Lurie儿童医院和Prentice女医院进行的一项研究的结果。在这里，研究人员测试了一对无线电池，灵活的传感器在早产儿。传感器被证明是与传统的基于电线的监测设备一样精确，准确地干扰家长婴儿拥抱和物理粘合。

为了将这些平台从芝加哥转移到发展中国家，罗杰斯的团队添加了一个小而薄的可充电电池，使设备在农村环境中运行时能够提供稳定可靠的电力，并提高无线操作范围。该团队还增加了额外的感知能力来监测哭泣、运动和心音。

罗杰斯说:“我们不能只把现有的技术投入到其他国家和不同的环境中，而不考虑他们的具体需求。”“我们希望了解更广阔的领域，并开发一种易于使用、有用和实用的技术。我们知道，我们需要为高度坚固、可重复使用的设备奠定基础，适用于设施和资源有限的地区。”

“各个领域每天都经历滚动停电，互联网覆盖范围不均匀，”施良博士（史蒂夫）徐，西北部医学皮肤科医生和研究中的一家关于在地面上部署系统的研究。“这些地区的人需要一个实用的设备，且更便宜地制造。”

传感器向移动设备发送数据

传感器使用无线电频率将来自婴儿的数据无线传输到护士的电台显示器。它们还可以直接将数据发送到智能手机或平板电脑。

徐说:“这项技术的美妙之处在于，相对于目前医院使用的最复杂的系统，它可以在不牺牲准确性的情况下与多种移动设备一起运行。”“你不需要需要专门的生物工程师和it部门来安装的昂贵设备。你拿出你的移动设备，连接到我们的传感器，你就在照顾病人。”

在国外实施技术

徐,医疗主任Querrey辛普森Bio-electronics研究所Feinberg皮肤科及儿科助理教授和麦考密克生物医学工程助理教授,在过去的六个月领先一个工程师团队设置技术在医院在肯尼亚和赞比亚,ob体育开户网址与护士和医生一起工作。到2021年年中，该项目将在1.5万名孕妇和500名新生儿身上测试传感器。

“这是一个合作团队的努力，”徐说。“我们花了很多时间与每个地点一起工作和听医生，护士和医疗保健工作者。我们希望确保我们的技术很有用，有助于每天解决它们面临的问题。这是令人难以置信的动机。”

到目前为止，肯尼亚的42名婴儿已经凭借金标准的传统监测系统佩戴了无线传感器，因此研究人员可以并排定量比较。在Aga Khan大学医院验证了该设备后，团队计划将该技术转移到非洲农村的低资源医院，需要最大。

“内罗毕需要的紧迫性是显着的，但与农村地区相比没有任何东西，”罗杰斯说。“到处都有改进的余地，但在这些设置中，制作实惠的医疗保健监控系统的附加值在更高。”

与国外护士合作

罗杰斯和徐说，早期的反馈医院护士一直非常宝贵。传感器在胸部成对工作，一个围绕一只脚。在早期的技术版本中，护士担心胸部传感器对于小型，脆弱的新生儿可能太大了。罗杰斯和他的团队立即回应了这个反馈，以制造一个较小的更薄的胸部设备。

“护士对新的迭代充满热情，”罗杰斯说。“这些最新的平台也给我们提供了很大的数据。当我们将传感器放在婴儿身上时，它立即开始工作，几乎任何设置或位置。”

护士还努力完善脚传感器的对齐。如果传感器围绕脚正确缠绕，则数据不像围绕。

“罗杰斯说：”需要一些练习脚部传感器。““所以我们设计了一个系统，它会像红色，黄色或绿色一样亮起，关闭或在正确的地方 - 取决于对准的准确性，为护理人员提供反馈。”

“母亲喜欢我们的传感器”

该团队还收到了父母的鼓励反馈，他们受益于更多的身体粘合或“袋鼠护理”。Dennis Ryu，博士。罗杰斯实验室的学生，在肯尼亚·肯尼亚和大学教学医院的阿加汗大学医院花了六周的地面，赞比亚，计划返回这个春天。

“母亲喜欢我们的传感器，因为他们可以与他们的婴儿有更多的皮肤皮肤接触，”Ryu说。“袋鼠护理对母亲和婴儿具有深远的好处，包括粘合，更好的睡眠和压力更少。”

“建议直接从地面上的人们说话，直接观察我们的传感器如何使用，”徐补充道。“它真的是一个双向信息流。”

下一步是什么？

Rogers和Xu从西北大学获得了该技术的独家许可，于是他们成立了Sibel Health公司，以扩大该技术的规模，并在今年晚些时候获得了FDA的批准，重点关注孕产妇、胎儿、新生儿和儿科健康。最近，Sibel宣布与Dr.äger建立战略合作伙伴关系。Dr.äger是一家领先的国际安全和医疗技术公司，专注于保护、支持和拯救生命的产品。

接下来，罗杰斯和徐计划将人工智能纳入传感器，以提取数据的见解，并提供护理建议的医疗保健专业人员。

“这些系统每天为一名患者产生一半的数据。这是很多生理信息，”徐说。“我们想使用临床验证的算法，例如，如果一个婴儿在接下来的24小时内，可以根据他们的重要信号在接下来的24小时内开发败血症。然后我们可以有呼吸机和抗生素准备几乎主动地升级护理。对于孕妇，我们与Jeffrey Stringer博士 - 北卡罗来纳大学的全球妇女健康司司长在Chapel Hill--比尔和Melinda Gates基金会的资金更快地识别低位危险信号-Resource设置。“

Rogers估计这些新的无线传感器可以在明年内的美国医院出现。他的团队还希望作为正在进行的国际努力的一部分，将传感器送到世界各国的更多医院，以便正在进行的国际努力，以提高经济实惠的医疗保健监测。

“我们认为，我们的技术可以大大提高全球新生儿护理的质量，”罗杰斯说。“我们在任何地方的”未来的尼卡“方面思考。”

“这个愿景是大胆的，”徐说。“我们想看到这些传感器在每个国家，监测最脆弱患者的第一次心跳到最后一次。”

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