无创电解质水平测定方法可预防心源性猝死
立陶宛考纳斯科技大学(KTU)的研究人员提出了如何通过心电图无创地测量波动的血钾水平的想法。研究人员声称，他们的方法在未来可能成为管理电解质水平的数字生物标志物。这将是预防慢性肾病患者可能危及生命的重大一步。
电解质，尤其是钾，对心脏细胞的传导至关重要。当电解质过低或过高时，心脏不能正常收缩，导致危险的心律失常和潜在的心源性猝死。
“肾脏将电解质水平保持在健康范围内。然而，患者的最后阶段慢性肾病他们依靠血液透析来维持他们的肾功能电解液监管水平。这意味着他们很容易在血液透析期间的两天间隔内出现电解质失衡，”KTU生物医学工程研究所的研究员、该发明的作者之一Ana Rodrigues解释道。
根据Rodrigues的说法，随着当今社会的老龄化，估计需要血液透析的人数将在10年内显著增加。随着人们年龄的增长，他们的肾脏也会衰老。研究表明，75岁以上的老年人中，高达50%的人可能患有肾病。
异常的电解质水平会扰乱心脏的自然节律;这种异常可以反映在心电图．然而，由于混杂因素掩盖了这些预期的变化，使用心电图识别电解质失衡是困难的。如果电解质水平开始超出正常水平波动，但还没有达到需要立即就医的水平，这项任务就会变得特别复杂。
KTU研究团队提出的方法通过数学模型来解决问题，能够量化电解质失衡早期肉眼无法看到的微妙变化。该方法可以发现钾——在心电图的某个部分，最容易引起心律失常的电解质诱导变化。
“初步结果很有希望。我们的方法可能在未来成为电解质水平管理的数字生物标志物，”Rodrigues说。
KTU研究人员提出的方法可以在危及生命的心律失常发作之前检测到异常的钾水平。这样患者就可以更快地开始血液透析，减少住院甚至过早死亡的机会。
通常，为了检测电解质平衡的变化，会从患者身上抽取血液样本。然而，血液样本不是常规要求，也不能在临床环境之外提取。因此，立陶宛的研究人员提出了一个想法，可以在家中通过心电图无创性地测量电解质平衡。
“无创监测电解质水平是一个非常新颖的概念，目前尚处于起步阶段。我们的纸是关于这一主题的第一批论文之一，据我们所知，这是第一个调查血液透析期间门诊环境中的钾波动的论文，”Rodrigues说。
这项研究是KTU、立陶宛健康科学大学(LSMU)和西班牙萨拉戈萨大学密切合作的结果。
目前，已完成涉及17名患者的临床研究。研究人员计划在更多患者中继续进行临床试验，以验证他们的发现。他们的下一个目标是创建一种算法，包括测量不同的电解质水平，如钙。
之后，该算法可以集成到能够获取心电图的可穿戴腕戴设备中。每隔一段时间，患者会用手指记录一个短的心电图信号(大约2分钟长)，系统会记录电解质水平。如果电解质处于警戒水平，诊所将得到通知，患者将得到相应的指示。
