Электронный носок определяет «нездоровый» стиль ходьбы, связанный с диабетом и нарушением кровообращения, чтобы предотвратить язвы на стопах и ампутацию.
Носок, оснащенный датчиками давления, может избавить пациентов с диабетом от боли и риска серьезных проблем со стопами. Диагностический носок, разработанный корейскими исследователями, быстро и точно диагностирует аномальную технику ходьбы или походку и назначает специализированную подготовку для предотвращения наихудших сценариев, таких как ампутация.
«Пациенты с сахарным диабетом, как правило, испытывают давление на плюсневую область стопы, а не на пятку», — сказал Ки Хонг Ли, один из изобретателей носков, в пресс-релизе. Выявление этого уникального способа ходьбы может обеспечить важные профилактические мероприятия.
У диабетиков часто возникают осложнения, связанные с повреждением нервной системы или системы кровообращения, особенно в стопе. Онемение, покалывание или боль являются нормой для этой группы, а незначительные изменения в распределении давления по стопе могут привести к язвам и инфекциям, которые могут потребовать ампутации.
«Раннее выявление проблем с ходьбой с помощью электронного носка позволило бы пациентам научиться здоровому стилю ходьбы и предотвратить серьезные проблемы с ногами», — сказал Ли.
Нуждаясь в удобном и быстром способе диагностики проблем с походкой до того, как они станут проблемой, Ли и его коллеги захотели создать носимое устройство. Это позволяет в режиме реального времени отслеживать состояние стопы и выявлять изменения, которые часто остаются незаметными для самих пациентов.
Чтобы проверить эту идею, 20 пациентов с сахарным диабетом и 20 участников без носков были оснащены датчиком балистокардиограммы (БЦЖ), который регистрирует движения тела, вызванные механической активностью сердца. Датчик контролировал давление и частоту сердечных сокращений в течение 40 секунд при стоянии и 40 секунд при ходьбе, и исследователи использовали два установленных показателя для оценки состояния ног пациентов на предмет повреждения нервов и кровеносных сосудов.
Согласно пресс-релизу команды, цель измерения частоты сердечных сокращений состояла в том, чтобы оценить, насколько точно носок может служить инструментом измерения по сравнению с электрокардиограммой (ЭКГ), которая является золотым стандартом. Для проведения этого анализа данные ЭКГ каждого участника исследования были сопоставлены с данными БЦЖ, полученными из носка. Исследователи обнаружили, что показатели частоты сердечных сокращений, полученные из носка с БЦЖ, были практически идентичны показателям ЭКГ.
Результаты были представлены на научной конференции Европейской ассоциации по изучению сердечного ритма в 2024 году и показали, что носок может различать участников с диабетом или без него. Как и ожидалось, пациенты с диабетом оказывали большее давление на плюсневую область, расположенную в передней части стопы.
Затем они сравнили результаты у пациентов с сахарным диабетом с повреждением нервной системы и системы кровообращения или без него. Не было обнаружено различий в распределении давления между пациентами с повреждением нервной системы и без него, но была заметная разница между пациентами с диагностированным повреждением кровеносных сосудов.
«Измерения давления показали, что носок может идентифицировать пациентов с сахарным диабетом, а также точно определять пациентов с диабетом и плохим кровообращением», — сказал Ли.
Ли считает, что это устройство помогает в диагностике и профилактике, поскольку оно может быстро определить, нуждается ли пациент в тренировке походки, и впоследствии сообщить об успехе этой тренировки. В электронном письме в Advanced Science News Ли сказал: «Если коррекция походки может стать альтернативой лечению, то важным шагом является повторная оценка распределения давления после коррекции походки и клиническое наблюдение за осложнениями диабета».
Снижение затрат и создание устройств, адаптированных к ноге человека, — это следующие шаги для Ли и его коллег, которые работают над созданием устройства, которое легко и удобно использовать в повседневной жизни. «Наиболее важные результаты должны быть получены в ходе практического применения», — сказал Ли.