Nieke Roos
8 January

Op de Consumer Electronics Show in Las Vegas presenteren Imec en TNO de nieuwste versie van hun gezondheidspleister. De binnen Holst Centre ontwikkelde plakker meet fysieke activiteit middels een accelerometer, het hartritme met een ecg-sensor, de bio-elektrische impedantie en voor het eerst ook de zuurstofverzadiging in het bloed. Daarbij draagt hij comfortabeler, is hij goedkoper te produceren en werkt hij energiezuiniger.

‘Een cruciale verbetering is het gebruik van Imecs Museic V3-soc, die een breed scala aan sensormogelijkheden biedt. De hoge integratiegraad maakt de chip bijna een ordegrootte goedkoper en tegelijkertijd een stuk energie-efficiënter’, aldus Bernard Grundlehner, systeemarchitect bij Imec NL. ‘De aanzienlijke kostenbesparing betekent dat we een wegwerppatch hebben gecreëerd, wat een belangrijk voordeel is bij medische behandelingen.’

De Museic V3 is zo energie-efficiënt omdat hij heel weinig vermogen gebruikt voor de signaalverwerking. Waar de concurrentie prat gaat op een batterijlevensduur van drie à vier dagen, haalt Imecs oplossing wel zeven dagen. In specifieke configuraties zelfs nog meer.

De pleister gebruikt een mix van huidvriendelijke, biocompatibele materialen. De basis is een dun, flexibel en elastisch laagje thermoplastisch polyurethaan. Daarop geprinte elektronica levert het gros van de functionaliteit, waarbij geïntegreerde droge elektrodes zorgen voor een goede verbinding met het lichaam. Samen met Maxell hebben de Imec-onderzoekers een milieuvriendelijke batterij zonder gifstoffen ontwikkeld. Dankzij siliconenlijm blijft de patch lang en comfortabel zitten.

De saturatiemeter is een andere belangrijke toevoeging. Een laag bloedzuurstofniveau kan wijzen op hypoxemie en als behandeling uitblijft, kan dat orgaanfuncties aantasten en zelfs leiden tot adem- of hartstilstand. ‘De traditionele manier om de zuurstofverzadiging te meten, is met een los apparaatje aan de vinger. Dat is niet heel erg praktisch in het dagelijkse gebruik’, legt Grundlehner uit. ‘Daarom hebben we een nieuwe techniek ontwikkeld die gebruikmaakt van een pleister op de borst en reflectieve fotoplethysmografie om volumeverandering te registreren.’

Het resultaat is een pleister die drie essentiële levenstekens meet: hartslag, ademhalingsfrequentie en bloedzuurstofverzadiging, en die patiënten comfortabel een week kunnen dragen en dan gewoon kunnen weggooien. Ziekenhuizen kunnen mensen hiermee eerder naar huis sturen om ze vervolgens op afstand in de gaten te houden. Patiënten kunnen ongestoord hun dagelijkse activiteiten verrichten terwijl de plakker waardevolle informatie verzamelt voor hun behandeling en medicatie. Ze hoeven ook niet terug naar het ziekenhuis om het ding weer in te leveren.