211service.com
Luisteren naar de hartslag van een foetus
Het waarnemen van de hartslag van een baby die nog in de baarmoeder zit, is een beetje als het horen van een gemompel in een overvolle kamer. Onderzoekers van de Universiteit van Nottingham hebben echter een foetale hartmonitor ontworpen die de hartslag van een foetus nauwkeurig kan onderscheiden van die van de moeder en van omgevingsgeluiden. Bovendien hebben ze het apparaat niet-invasief, klein en gemakkelijk thuis te gebruiken gemaakt. Wetenschappers hebben de monitor ook in staat gesteld om hartslaggegevens naar internet te verzenden, waar artsen op afstand bijzonder risicovolle zwangerschappen kunnen analyseren en bekijken.
Hartslagen van de baby: Een foetale hartmonitor ter grootte van een iPod, ontwikkeld door onderzoekers van de Universiteit van Nottingham, kan de kleinste hartslagen van een foetus oppikken en de gegevens draadloos via internet naar artsen verzenden.
Sinds de jaren vijftig is Doppler-echografie de belangrijkste methode voor het bewaken van de foetale activiteit. Door ultrasone golven op de buik van de moeder toe te passen, kunnen clinici de bloedstroom en hartslag van een foetus meten. De techniek heeft echter ook een keerzijde. Er is een expert nodig om gegevens van ultrasone apparaten te bedienen en te interpreteren, en de procedure kan alleen worden uitgevoerd in een ziekenhuisomgeving. Sommige experts zeggen ook dat de technologie de hartslag van een foetus niet nauwkeurig uitzoekt.
Doppler-hartslagbeoordeling is gebaseerd op een gemiddelde van mechanische hartbewegingen die worden gedetecteerd door echografie, zegt James Smith , klinisch universitair hoofddocent verloskunde en gynaecologie aan de Stanford University. Een beoordeling van echte 'beat-to-beat'-variabiliteit, een indicatie van voldoende oxygenatie binnen de foetus, is dus beperkt.
Dus wetenschappers van de Universiteit van Nottingham, onder leiding van universitair hoofddocent Barrie Hayes-Gill , hebben een zeer gevoelige foetale monitor ontworpen die de elektrische activiteit van het hart van een foetus meet, op de schaal van nanovolt. Hayes-Gill en zijn collega's hebben een spin-offbedrijf opgericht, genaamd Monica Healthcare , om de commerciële toepassingen van het apparaat te verkennen.
Terence Martin, de chief marketing officer van het bedrijf, zegt dat het apparaat, dat ongeveer zo groot is als een iPod, vrij eenvoudig van opzet is. In wezen vinden de elektrische signalen van het kloppende foetale hart hun weg naar het buikoppervlak van de moeder, zodat je foetale signalen kunt opvangen door elektroden op de maag van de moeder te plaatsen, zegt Martin.
Wetenschappers ontdekten echter dat het krijgen van een duidelijk signaal niet alleen een kwestie van meeluisteren op één elektrode was. De gemiddelde hartslag van de foetus kan worden gedetecteerd bij ongeveer 0,2 microvolt, terwijl de hartslag van de moeder rond de 100 microvolt ligt. Normale spiersamentrekkingen dragen ook bij aan het omgevingsgeluid, net als eventuele elektrische interferentie van het bewakingsapparaat zelf.
Martin voegt eraan toe dat de zwangerschapsduur van een foetus ook een obstakel kan zijn voor het verkrijgen van nauwkeurige metingen. De moeilijke periode is tussen de 28 en 30 weken omdat er aanwijzingen zijn dat de foetus wordt bedekt met deze wasachtige substantie en volledig geïsoleerd is, dus de signalen worden in die periode absoluut miniem.
Om deze hindernissen te overwinnen, werkten de onderzoekers van Nottingham aan het ontwerpen van een geluidsarm apparaat, bestaande uit een digitaal verwerkend lichaam, leidingen en elektroden. Ze ontdekten toen dat het gebruik van meer dan twee elektroden hun kansen op het detecteren van een foetale en een maternale hartslag verhoogde. De hartslag van de foetus kwam naar voren nadat wetenschappers een algoritme voor hartslagextractie op de gegevens hadden toegepast, waardoor de grote hartslag van de moeder in feite werd afgetrokken van de totale output. Ze konden dan de kleinere pieken en amplitudes identificeren, wat de hartslag van de foetus aangeeft.
Hayes-Gill en zijn collega's testten een eerste apparaat op 400 zwangere vrouwen. Ze testen momenteel het meest recente prototype, dat ze commercieel hopen te lanceren, op 44 vrouwen, allemaal binnen 28 tot 32 weken na de zwangerschap. Tijdens de experimenten wordt de vrouwen gevraagd om de monitoren, met elektroden die op hun buik zijn geplakt, 16 tot 20 uur te dragen. Overdag krijgen de vrouwen de instructie om hun normale bezigheden uit te voeren, met uitzondering van baden en douchen. Het apparaat zelf heeft geen display, maar is geschikt voor Bluetooth om gegevens naar een pc te sturen, waar wetenschappers de gegevens kunnen analyseren met hartslagextractiesoftware. Martin zegt dat wetenschappers tot nu toe in staat zijn geweest om de hartslag van de foetus nauwkeurig te identificeren, 90 procent van de tijd.
Een moeder kan rondlopen, slapen, doen wat ze wil, zegt hij. We kunnen moeders thuis heel gemakkelijk monitoren omdat het apparaat geen toezicht nodig heeft en er geen vaardigheid vereist is om de elektroden op te plakken.
Uiteindelijk wil Martin de gebruiksvriendelijke, draagbare monitor verkopen aan ziekenhuizen en particuliere praktijken, waar artsen ze kunnen voorschrijven aan moeders met een hoog risico en de binnenkomende gegevens kunnen analyseren op eventuele onregelmatigheden. Hij verwacht dat het apparaat in september op de markt zal komen in Groot-Brittannië en in de zomer van 2008 in de Verenigde Staten.
Deze technologie zou een broodnodige verbetering kunnen zijn van bestaande methoden voor foetale monitoring, zegt Tammy Euliano , universitair hoofddocent anesthesiologie, verloskunde en gynaecologie aan de Universiteit van Florida in Gainesville. Betrouwbaarheid is echter van cruciaal belang omdat onnauwkeurige opnames kunnen leiden tot een vals gevoel van veiligheid met betrekking tot het welzijn van de foetus, of, meer waarschijnlijk, tot onnodige bezorgdheid, herhaalde telefoontjes naar de OB en/of reizen naar het ziekenhuis.