フレキシブル薄膜センサーシートを用いた新規遠隔型長時間心電記録計の臨床応用

• 研究課題/領域番号: 19K20710
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分90130:医用システム関連
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 村瀬 翔 大阪大学, 医学系研究科, 招へい教員 (30762538)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2019年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: パッチ型心電計 / 多電極 / 心房細動 / 脳梗塞 / フレキシブル薄膜センサーシート / 認知症

研究開始時の研究の概要

本研究では、大阪大学産業科学研究所で開発されたフレキシブル薄膜センサーシートおよびモニタリングシステムを用いて非侵襲的な長時間心電図計測を行い、心電図検出性能と利便性において、従来の長時間心電計と比較検討を行うことを目的とする。本センサーシートのような多電極パッチ型かつ遠隔モニタリング構成を有するデバイスで、初めて心電図計測および解析を行う点が独創的である。本システムによる心電図計測や解析技術が確立すれば、入院患者の病棟内心電図モニタリングから在宅患者の遠隔診療まで幅広い臨床のニーズに応えることが可能となる。

研究成果の概要

フレキシブル薄膜センサーを用いて、非侵襲的かつデータの遠隔処理が可能な新規多電極パッチ型心電計の試作機を導出した。心電図測定および波形描出において、従来型12誘導心電計と同等の性能を有することを実証した。試作機の各構成要素の改良と動作確認を重ねることでアップグレードを行い、少数の脳梗塞急性期の患者において長時間の心電図を連続測定可能であることを実証した。今後、より大規模な集団を対象とした臨床試験の遂行へと繋げていく。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究助成により、フレキシブル薄膜センサーという新規技術を用いた多電極パッチ型心電計の試作機を導出することができた。心房細動などの不整脈を検出する上で、本研究内容は次世代の革新的な心電図継続システムの骨格となり得ると考えられる。より大規模な集団に対して試験的臨床使用を重ねることで、各構成要素の更なる改良を進め、長時間心電図を測定する上での欠点であった、装着不快感、日常生活制限、医療機関受診の必要性などを解消しうるデバイス開発へと繋げていく。