Un nuovo sensore innovativo potrebbe migliorare il modo in cui il personale ospedaliero monitora la frequenza respiratoria e la stabilità del paziente, secondo una nuova ricerca dell'Università di Oxford.

È comunemente inteso che sia negli animali sani che nell'uomo, i livelli di ossigeno nel sangue arterioso rimangono costanti mentre respiriamo. Però, fino ad ora, la tecnologia disponibile non è stata abbastanza veloce, o abbastanza piccolo, poterlo misurare e dimostrare.

In un nuovo articolo pubblicato su Rapporti scientifici , ricercatori dell'Università di Oxford e del King's College di Londra, sviluppato e testato un nuovo sensore che misurando efficacemente i livelli di ossigeno arterioso, ha smentito l'idea sbagliata che rimangano costanti. Anziché, il sensore ha rilevato che i tassi di ossigeno arterioso fluttuano effettivamente mentre respiriamo.

Sviluppato come parte di una collaborazione interdisciplinare, il sensore a fibra ottica ultraveloce è il primo del suo genere a catturare con successo i livelli di ossigeno respiratorio. Queste nuove intuizioni supportano una migliore comprensione di come funzionano i nostri polmoni e potrebbero potenzialmente supportare la cura della ventilazione su misura per i pazienti (umani e animali) nelle unità di terapia intensiva, e per le persone con polmoni malati in generale.

Il dott. Federico Formenti ha dichiarato:"Lo sviluppo di questa nuova tecnologia ci consente di comprendere meglio il funzionamento dei nostri polmoni. Questo studio dimostra che l'ossigeno arterioso non è necessariamente costante durante un respiro, e che può cambiare molto rapidamente in frazioni di secondo mentre inspiriamo ed espiriamo, e durante un apnea.'

Il dottor Formenti e colleghi hanno condotto i loro esperimenti su animali anestetizzati che avevano ricevuto la respirazione artificiale. Poiché la pressione dell'aria e il volume dei polmoni variavano durante il ciclo respiratorio, hanno misurato i livelli di ossigeno arterioso dell'animale. I risultati mostrano che i livelli di ossigeno arterioso aumentano quando gli animali inspirano (ispirazione), e diminuiscono quando espirano (scadenza). Utilizzando un metodo di analisi chiamato tomografia computerizzata, questi cambiamenti respiratori erano associati a variazioni del volume polmonare.

Professor Andrew Farmery, Capo della Nuffield Division of Anesthetics presso l'Università di Oxford, elaborato sulla potenziale utilità clinica di questa nuova tecnologia:"La nostra rilevazione di queste oscillazioni nei livelli di ossigeno arterioso, visto qui in polmoni sani, ha il potenziale per approfondire la nostra comprensione delle oscillazioni osservate nei pazienti malati con insufficienza respiratoria che ricevono ventilazione artificiale nelle unità di terapia intensiva. Osservazioni preliminari rivelano che le oscillazioni sono notevolmente più pronunciate nei polmoni danneggiati, e quindi questo può essere un utile "segnale" per consentire ai medici curanti di personalizzare la terapia del ventilatore in modo univoco per l'individuo.'

Questi risultati formeranno la base di studi futuri che esamineranno più intensamente i modelli di malattia polmonare. Nel corso del tempo il flusso di ricerca identificherà altri modi in cui il comportamento respiratorio può essere monitorato meglio e la cura del paziente può essere migliorata negli ospedali nel processo.

Il documento completo, "Oscillazioni respiratorie nella tensione di ossigeno alveolare misurate nel sangue arterioso, " è pubblicato sulla rivista Rapporti scientifici .