Screening - 5 olika mätmetoder

 

Oxymeter

Även om man själv inte har upplevt denna mätning på sjukhus, så har man säkerligen upprepade gånger på TV och i filmer sett patienter som på ena pekfingret har en oxymeter, en grå sond/klämanordning, varifrån det löper ut en sladd. Oxymetern ger följande data:

  • Syremättning, SpO2
  • Hjärtfrekvens/puls
  • Artärpulskurva - blodflödet ut i kroppen

Tekniken används sedan länge på sjukhus. Med två olika ljusfrekvenser, infrarött ljus resp rött ljus, mäts två olika typer av hemoglobin, sådan som är mättat med syre och sådant som inte är det. Visare visas en beräknad hjärtfrekvens/puls liksom en matematiskt beräknad pulsvågkurva, pulspletysmografi, dvs hur signalen relateras till blodflödet/cirkulationen. Pulspletysmografin, som utgör en fysiologisk mätteknik, studeras inom den biooptiska forskningen. Gunnar Nyberg vid avdelningen för klinisk fysiologi, Sahlgrenska Universitetssjukhuset i Göteborg förutsäger en ökad användning av denna typ av noninvasiv pulsvågsanalys, speciellt för utvärdering av hjärtmedicinering samt epidemiologisk forskning kring hjärt-kärlsjukdomar (1).  

 

 

Hjärtfrekvensvariabilitet, HRV 

När intervallen mellan hjärtslagen varier för mycket uppstår oönskad arytmi. Om intervallen å andra sidan uppvisar alldeles för liten skillnad handlar det om sänkt hjärtfrekvensvariabilitet, vilket heller inte är önskvärt utan tvärtom en erkänd markör för ohälsa eller sjukdom.

HRV kan användas som indirekt mått på den autonoma nervfunktionen, m a o speglar hjärtfrekvensvariabiliteten balansen mellan sympatisk och parasympatisk aktivitet i det autonoma nervsystemet (2). Sympatisk överaktivitet indikerar någon form av stress, medan parasympatiskt påslag kan visa på utmattning. Enligt Sörnmo och Palm visar HRV regleringen av inte bara hjärtats funktion utan även av andningen, blodtrycket och kroppstemperaturen (2). Den kliniska forskningen om HRV har främst gällt neurologiska och kardiologiska tillämpningar. I Sverige är det främst vid Lunds Universitet som man har beforskat HRV, t ex Leif Sörnmo, elektrovetenskapare och professor, TeknD, docent samt Olle Pahlm, professor och klinisk fysiolog.

 

 

Bioimpedans

Med hjälp av bioimpedansvågor kan kroppssammansättningen beräknas, t ex andelen fett i kroppen. På marknaden finns ett antal olika fabrikat som med olika grad av exakthet scannar kroppssammansättningen, men det finns ingen utrustning som når hundraprocentiga mätresultat. Dock är det själva förändringen i kroppssammansättningen mellan olika tillfällen som är det verkigt intressanta. DXA, dual-energy X-ray absorptiometry, är en väl utvärderad utrustning och räknas som gold standard. Den använda screeningmetoden har validerats jämfört med DXA, se nedan under kliniska tester.

 

På grundval av kunskaper om den elektriska konduktansens egenskaper i levande vävnad får man även fram indikationer på tillståndet i vissa vävnader/organ. Spridningen av bioimpedansvågor är nämligen relaterad till morfologin och densiteten i interstitiet, vätskerummet mellan cellerna. Vidare är konduktiviteten proportionell mot ATP-produktionen i cellens mitokondrier (cellens energiproducenter).

 

 

Medicinsk informatik + korsanalys

Screeningprogrammet tar fram ett antal fysiologiska parametrar baserade på algoritmer. Som framgår av ovanstående teknikbeskrivningar är det vanligt att kombinera fysiologiska mätdata med kända fysiologiska samband för att få fram indirekta beräkningar av ytterligare fysiologiska parametrar. Bioinformatik är en tvärvetenskaplig disciplin, där man använder algoritmer för analys av biologiska data, vilket är speciellt vanligt inom molekylärbiologin. En algoritm är inom datavetenskapen och matematiken en begränsad uppsättning väldefinierade instruktioner för att lösa en uppgift, som från givna utgångstillstånd med säkerhet leder till ett slutresultat (4). 

 

 

Kliniska tester

Korrelation mellan screeningmetodens spektralanalys och  DXA för mätning av kroppsfett: r =,92, p < 0.001.

Korrelation mellan screeningmetodens spektralanalys och HRV-variabler: r =,76, p < 0.001.

Testerna visar på god tillförlitlighet när det gäller estimering av kroppssammansättningen och aktiviteten i sympatiska nervsystemet.

Testerna utfördes vid dept of Psychiatry and Behavioral Sciences and Department of Medicine University of Miami Miller School of Medicine, Miami, USA (4). 

Klinisk forskning avseende vissa sjukdomar och ADHD beskrivs på http://www.ldteck.com/index-6.html.

 

 

Medicinska godkännanden

ES marks (Class IIa)                    

http://www.softmedtechnology.com/images/pdf/iso-certifications/CQ090831-V_LD_TEchnology.pdf

Health Canada (Class III)            

http://www.softmedtechnology.com/images/pdf/iso-certifications/health_canada.jpg

FDA 510k Clearance           

http://www.softmedtechnology.com/images/pdf/iso-certifications/FDA_image.jpg

Kema certified ISO 13485:2003 

http://www.softmedtechnology.com/images/pdf/iso-certifications/LD_2115047CE01.pdf

 

 

Applikationer för den använda screeningmetoden

Screeningmetoden har utvecklats av läkaren och neurologen Albert Maarek i samarbete med matematiker och statistiker för att användas för monitorering av läkemedel och sjukdomsförlopp inom den medicinska vården.

Ett antal kliniska studier har genomförts på det medicinska området. Användningen av metoden för preventiva hälsoinsatser har  inte studerats. Sannolikt finns en stor användningspotential inom hälsoområdet, förutsatt användarkompetens där hälsouppbyggande kunskaper kombineras med adekvat medicinsk kunskap.

 

 

Referenser

1.  Modern cirkulationsdiagnostik – pulsen åter till heders. Gunnar Nyberg, docent, Klin Fys

     Avd, Sahlgrenska Universitetssjukhuset SU/S, Göteborg. Blodtrycket 2007, vol 23 (nr 2). 

2.  Specialmetoder inom ElektroKardioGrafi. Leif Sörnmo, Olle Pahlm. Studentlitteratur,   

     ISBN 91-4400615-2. 

3.  http://sv.wikipedia.org/wiki/Algoritm 

4.  http://www.ldteck.com/index-6.html

 

   

© CreaForm