从CRIL惊人的工作将改变医疗那些有呼吸系统疾病

医疗保健正在发生变化. 在医疗技术的进步将让患者留他们在未来条件更好地了解和帮助指导最有效的治疗方法. 在这些开发这种技术，是剑桥大学呼吸创新有限公司 (CRIL), 在形成 2013 通过谁看到了市场的一个空白的个人呼吸监视器人如哮喘和慢性阻塞性肺病条件的团体 (慢性阻塞性肺病). 该公司是在今年类别的医疗科技公司入围 – 通过切斯特福德研究园主办的 - 在 2018 剑桥独立科学技术奖.

“我们认为有重新利用我们已经在其他行业见过使用的一些技术，并将其发展成为一个显示器的真正机会,”首席执行官Jeremy沃尔什告诉剑桥独立.

多于 400 万人在全球慢性呼吸系统疾病患.

但也有在使用中没有个人呼吸监测衡量肺功能.

确实存在该设备是基于代理, 如你血液的颜色或如何努力，你可以吹. 它们通常很难使用，需要正确的技术.

“医生将使用一个峰值流量仪或肺活量计. 在这两个你吹硬，你可以和有技术，从他们那里得到正确的阅读,”杰瑞米解释.

“如果你的哮喘或慢性阻塞性肺病是坏, 然后使用这些设备的人能毁掉你的一天. 你可以心疼了数个小时.

“我们面临的挑战是要创造人们就可以使用每天给他们在他们的肺部功能信息的设备 - 但与正常的潮式呼吸做.

“那是我们的灯泡瞬间. 我们希望能够让人们在家里在糖尿病人血糖监测仪以同样的方式轻松地使用它. 他们已经改变了糖尿病护理 - 患者使用他们一天三分四次，我们不必为配合或倒塌了因为糖尿病可以进行适当的管理或控制的人。”

与呼吸系统疾病, 监测有助于了解当病人的病情越来越严重.

“有人患有哮喘, 慢性阻塞性肺病或其他一些呼吸系统疾病可以在不知道它，因为他们不能感受到它慢慢恶化,”杰瑞米说.

“在COPD的情况下，他们可能会突然有什么所谓的加重. 他们变得非常气喘吁吁，它可能需要数天或数周才能克服它. 他们经常住院.

“他们常说, 回头看, 他们能看到他们慢慢恶化. 但是，如果他们还没有一个医生, 就不会有没有证据说他们应该介入. 我们提供的证据“。

一个健康的孩子，哮喘儿童之间的CO2波形差异, 如由剑桥呼吸创新有限公司的N-二潮汐装置捕获

通过简单地正常呼吸进入公司的N-潮汐监测, 患者将得到他们的当前状态的读取.

“这会给他们一个红绿灯警示，指出你是因为你的好, 开始恶化或移动到关注的一个领域, 这意味着你需要采取行动，以防止自己进入医院,”杰瑞米解释.

警告可以使患者得到早期干预.

“以哮喘的情况下, 它往往增加类固醇，以防止恶化的情况下，. 慢性阻塞性肺病它通常感染为主，因此治疗是使用抗生素. 患者可有肺部感染某种形式的开始, 但需要五到 10 天冒泡, 他们可以在医院结束了五天，经过一个非常痛心的经历.

“对患者是进入医院与COPD急性加重的平均成本已接近2000£为医疗保健系统.

“事前干预的成本, 当他们开始恶化, 是远低于£100，他们不通过痛苦的经验去. 因此，这具有成本效益和患者受益。”

N-二潮汐也有安抚的潜力.

“呼吸系统疾病携带了大量的焦虑与他们,”笔记杰里米. “人们不知道，当他们去旁边给生病. 我们可以显着减少, 这就是为什么我们要进入这个和背景是什么，我们从临床研究达到“。

CRIL有效地改造和重新诠释称为二氧化碳测定计的昂贵的医院设备, 已使用了多年由麻醉师和护理人员监测呼出的二氧化碳 (CO2) 检查病人还活着.

该技术从未被用于监测呼吸条件 - 直到CRIL合作与另外两家公司和, 来自英国的创新补助资金, 开发了一种LED红外CO2传感器, 这是小型和低成本的.

“该CRIL传感器是独特,”杰瑞米说. “不同于现有二氧化碳监测仪传感器, 它是整个呼出的CO2范围准确, 它不是从呼吸水分受冷凝和它不需要校准.

“你通过管子呼吸，我们在管子上闪烁 LED 灯 50 次第二. 这种特殊频率的红外光—— 4.3 微米 – 被二氧化碳吸收. 我们有一个发射器和检测器并排，在呼吸路径的另一侧有一个反射器.

“我们知道我们发射了多少光并且, 多少次撞击反射器并返回, 我们确切地知道 CO2 浓度——而且我们知道 50 一秒钟。”

带有固态 LED 传感器, 并且没有活动部件, 该设备具有出色的稳定性和准确性.

输出是一个波形——就像一个图表——它的形状是一个指标, 或“生物标志物”, 呼吸系统疾病, 一些临床医生在 1990 年代制定的但他们无法测量和解释的东西.

CRiL 在开发了一个 在 SBRI-Healthcare 的帮助下制作原型, 一项由 NHS 英国资助的计划，旨在帮助公司开发创新的医疗技术.

一项探索性临床研究 2016 在 Addenbrooke 患有 COPD 疾病的患者中，交付了超过 2,600 呼吸记录, 这使公司能够自动分析 CO2 波形的变化——这是世界首创.

获得更多 Innovate UK 赠款和另一份 SBRI-Healthcare 开发合同, 进一步的研究证实，儿童可以使用 N-Tidal 并且波形形状区分健康人和有呼吸系统疾病的人. 它还可以显示一个人在发作前哮喘的不稳定性增加.

Addenbrooke 的 NHS 临床团队刚刚完成一项更大的研究，使用 N-Tidal 来调查 COPD 恶化之前波形形状的变化.

“对于肺健康的人, 波形接近正方形,”杰瑞米解释. “患有 COPD 的人患有阻塞性疾病，因此 CO2 发现更难排出. 它慢慢积累，你最终会产生一种鲨鱼鳍式的呼吸.

“排出的二氧化碳的形状根据呼吸系统疾病的状态而变化. 慢阻肺, 如果你接近恶化，它是一种不同的形状.

剑桥独立科学技术奖的赞助商 2018.

“因此，通过分析形状，我们可以确定人们是否正在恶化并接近恶化。”

至今, 200 NHS 患者已在临床研究中使用 N-Tidal, 已经探索过哮喘的, 慢性阻塞性肺病, 呼吸模式障碍, 充血性心力衰竭, 肺炎和囊性纤维化. CRiL 收集了超过 20,000 呼吸记录, 它用于使用高级机器学习开发预测算法. 这些可用于呼吸系统疾病的管理和诊断.

“目前我们有一个相当基本的方法来调整算法,”杰瑞米说. “我们可以预见一种更高级的个性化方式，因此它对人来说变得非常特别，您只需在开始时进行培训即可,“ 他说.

N-Tidal 将提供高达 48 COPD 患者病情加重的数小时通知, 或即将到来的哮喘发作——除了由花粉或猫毛等环境因素引起的哮喘发作.

它可用于监测充血性心力衰竭，因为它也表现为呼吸困难. 对于有条件的人, 液体在肺部积聚, 促使心脏越来越努力地工作以吸入氧气和排出二氧化碳.

CRiL 已提交四项专利申请，并正在开发其显示器的连接版本.

“信息将被收集, 发送到数据库并可供医生查看,”杰瑞米说. “患者可以选择将红绿灯警告发送给护理人员或家人. 如果你有一个年迈父母生活在自己的, 你可以得到一个文本说有已经有红色预警“。

与健康研究的国家研究所资助, 在连接的监视器将在明年CRIL的第一个监管的临床研究中使用.

该公司正在开发不同版本的显示器.

N-二潮汐C是数据采集设备，将在明年上市, 并会帮助制药公司药物研发.

的N-潮汐乙, 个人显示器在家庭使用, 预计将获准在早期使用NHS 2021, 而n潮汐甲, 诊断, 将可从全科医生和临床医生 2021-22 并将有助于解决诊断哮喘等呼吸系统疾病的挑战, 即使是在儿童.

“独立卫生经济学的研究表明，NHS将采用N-潮汐改善COPD的管理和每年21亿£哮喘每年节省£67million,”杰瑞米说.

令人惊叹的东西, 确实.

资源:

HTTP://www.cambridgeindependent.co.uk