In Australië krijgen elk jaar ongeveer 55.000 mensen een hartaanval, en een vergelijkbaar aantal lijdt aan een beroerte. Velen worden veroorzaakt door bloedstolsels die de bloedstroom naar het hart blokkeren, vaak bij risicopersonen zonder enige fysieke waarschuwing.

Lang voordat een hartaanval of beroerte optreedt, beginnen er echter kleine veranderingen in het bloed plaats te vinden. Vaak is de bloedstroom verstoord, wat leidt tot bloedstolling en ontsteking die bloedvaten kunnen blokkeren.

De bekroonde biomedische ingenieur van de Universiteit van Sydney, Dr. Arnold Lining Ju, ontwikkelt een biomedisch microapparaat om deze subtiele veranderingen in bloedplaatjes te detecteren voordat een hartaanval of beroerte plaatsvindt.

Met behulp van een speldenpriktest zou het micro-apparaat een bloedmonster van de vinger van een persoon nemen. Het monster zou vervolgens worden geanalyseerd op bloedplaatjesstolling en ontstekingsreacties van witte bloedcellen, informatie die onmiddellijk zou worden verwerkt door een extern besturingssysteem.

"Hoe dit apparaat zou werken, is dat een risicopersoon, bijvoorbeeld iemand met een hartaandoening, het dagelijks zou gebruiken", zei Dr. Ju van de Sydney Nanoscience Hub en de faculteit Ingenieurswetenschappen.

"Met behulp van een vingerpriktest zou het apparaat hun bloed controleren en hen waarschuwen voor mogelijk gevaarlijke veranderingen. Als er een verandering werd gedetecteerd, zouden ze zich moeten presenteren voor meer monitoring in een ziekenhuis," zei Dr. Ju, die ook een groepsfiliaal van de Thrombosis Group van het Heart Research Institute.

Het onderzoek maakt deel uit van een langdurige samenwerking met de directeur van Cardiovascular Research, CPC van het Heart Research Institute, professor Shaun Jackson.

Professor Jackson zei:"We hopen dat dit apparaat licht zal werpen op waarom en hoe bloedstolsels worden gevormd, die, indien succesvol, op een dag kunnen worden gebruikt in een reeks gezondheidsscenario's."

De nieuwe faciliteiten van de School of Biomedical Engineering van de universiteit zullen verdere technische ontwikkeling van de microdevice mogelijk maken, die gebaseerd is op een geïntegreerde microfluïdische chip.

Dr. Ju werkt met een team van Ph.D. leerlingen om zeer gevoelige computationele vloeistofdynamica-simulaties te bouwen om de impact van mechanische krachten die kunnen leiden tot bloedophoping en stolsels beter te begrijpen.

Student biomedische technologie Yunduo Charles Zhao zei:"In de nabije toekomst zijn we van plan kunstmatige intelligentie toe te passen om het bloedwerk van een persoon te begrijpen met als doel een persoonlijk bloedprofiel van die persoon te creëren."

Onderzoeksassistent Laura Moldovan zei dat het historisch gezien moeilijk was om te voorspellen wanneer een hartaanval of beroerte zou kunnen plaatsvinden:"Ze lijken willekeurig te gebeuren, soms zonder fysieke symptomen, maar in feite zijn er kleine fysieke veranderingen die optreden in de bloed - de sleutel tot dit apparaat is om deze microscopische veranderingen gevoelig te kunnen volgen." + Verder verkennen

Diagnostisch apparaat kan beroertes en hartaanvallen voorkomen