Arriva l’elettrocardiogramma indossabile, come funziona il cerotto ECG che potrebbe salvare milioni di pazienti

Un dispositivo hi-tech integrato nell’abbigliamento potrebbe rivoluzionare la medicina preventiva. Ecco come funziona il cerotto ECG

Il cuore racchiuso in un cerotto. Nell’epoca dell’innovazione “indossabile”, un gruppo di ricercatori ha sviluppato il ‘patch ECG’: si applica sulla pelle ed esegue l’elettrocardiogramma, misurando la frequenza cardiaca. Il prototipo creato dal team Australia-India mostra una capacità diagnostica superiore ad altri dispositivi. Progressi nella famiglia di dispositivi elettronici indossabili sono cruciali per il monitoraggio 24 ore su 24, data l’entità del problema: secondo la British Heart Foundation, circa 200 milioni di persone nel mondo soffrono di malattie coronariche, causa di un decesso su 6. Questo impatto significativo motiva i ricercatori a concentrarsi sulla diagnosi tempestiva oltre che sulle cure.

Il futuro della medicina è indossabile: ecco come funziona il cerotto ECG

L’incremento recente e veloce degli ECG da indossare è considerato un passo significativo avanti. Identificando eventuali disturbi cardiovascolari e contribuendo a valutare la salute complessiva del cuore, questi dispositivi, simili a indumenti o accessori comuni, preservano vite umane e possono anche abbassare i costi elevati delle cure ospedaliere, secondo il ragionamento degli scienziati. Il team responsabile del sofisticato ‘guardiano del cuore’ presenta i risultati della propria ricerca su ‘Applied Physics Reviews’. Un autore dello studio, Peter Francis Mathew Elango, sottolinea il focus sul design e sui materiali degli elettrodi, affermando che i risultati sono stati “piuttosto illuminanti”.

Solitamente, gli elettrodi di tali dispositivi sono umidi, richiedendo un gel conduttivo per migliorare la conduzione elettrica (potenzialmente più irritante e scomodo per la pelle). Gli specialisti hanno esaminato i benefici dell’utilizzo di elettrodi ‘asciutti’, prioritizzando il comfort, la durabilità nel tempo e la riduzione delle irritazioni cutanee. Queste caratteristiche li rendono ideali per il monitoraggio continuo, fondamentale per gli ECG indossabili, spiega Elango.

Dopo un’approfondita sperimentazione, il team ha sviluppato un cerotto ECG esagonale “compatto, leggero e senza gel”. Questa configurazione è stata integrata con la connettività wireless Bluetooth per la telemonitorazione. “Le potenziali applicazioni sono entusiasmanti“, afferma Elango. “Questi cerotti ECG portatili potrebbero trasformare l’assistenza sanitaria a distanza e ambulatoriale, e forse anche la medicina preventiva. Leggeri, capaci di trasmettere dati wireless e di distinguere vari stati di riposo o attività, se utilizzati clinicamente o come parte dell’abbigliamento quotidiano, potrebbero ridefinire il monitoraggio della salute cardiaca“.

Ma che cos’è l’ECG? L’elettrocardiogramma di base, noto anche come ECG a riposo, è un test strumentale diagnostico che registra e rappresenta graficamente, su carta millimetrata, il ritmo e l’attività elettrica del cuore. Lo strumento utilizzato per questo scopo è un elettrocardiografo, un dispositivo computerizzato che svolge la doppia funzione di registrazione e costruzione grafica della funzione cardiaca. Gli elettrodi sono elementi essenziali per il corretto funzionamento dell’elettrocardiografo, fungendo da veri e propri registri del ritmo e dell’attività elettrica cardiaca. Un elettrocardiogramma tipico ha una durata di pochi minuti, e la solita figura ad interpretare il grafico risultante è un cardiologo, un medico specializzato in cardiologia.

In modo sintentico, quindi, possiamo dire che l’Elettrocardiogramma (ECG) è un esame che registra l’attività elettrica intrinseca delle fibre miocardiche.

In parole più semplici, si tratta di un metodo pratico, facilmente ripetibile e poco dispendioso, che permette di registrare l’attività elettrica del cuore, così da osservare se sono presenti patologie di natura meccanica o bioelettrica.

Questo strumento consente al cardiologo specializzato di diagnosticare una varietà di disturbi e patologie cardiache, tra cui:

– aritmie: cioè modificazioni del ritmo cardiaco, in cui il cuore batte in modo irregolare, troppo lentamente o velocemente. La diagnosi delle aritmie è cruciale, poiché spesso sono asintomatiche e possono portare a arresto cardiaco e morte improvvisa;

– ischemia e/o infarto: l’ECG individua la sofferenza cardiaca causata da una riduzione del flusso sanguigno al cuore (ischemia) dovuta al restringimento di una coronaria, con potenziale infarto del miocardio (morte del tessuto cardiaco);

– modifiche e disturbi fisici congeniti o acquisiti delle cavità cardiache, come valvulopatie, ipertrofie ventricolari, cardiomiopatie dilatative, ecc.;

– disturbi elettrolitici: alterazioni nella concentrazione degli elettroliti nel sangue, che influiscono sul ritmo cardiaco;

– effetti tossici di alcuni farmaci, che possono danneggiare il muscolo cardiaco.

Inoltre, l’ECG permette di valutare il funzionamento di pacemaker e di altri dispositivi interni, come i defibrillatori impiantabili.

Considerando che alcune malattie cardiache possono essere asintomatiche prima di eventi gravi come l’arresto cardiaco, i sintomi indicativi di una cardiopatia possono variare, ma includono:

– assenza di pulsazioni;

– dolore al petto;

– facile stancabilità;

– senso di debolezza (astenia);

– gonfiore ricorrente alle estremità inferiori;

– mal di testa prolungato e vertigini;

– mancanza di respiro (dispnea);

– palpitazioni;

– sensazione di battito irregolare;

– frequenti episodi di svenimento (lipotimie).

L’elettrocardiogramma è un esame diagnostico molto agevole da eseguire, raccomandato nei seguenti casi:

– quando si manifestano i sintomi precedentemente menzionati, associabili a patologie cardiache;

– in presenza di fattori di rischio familiare, di grande rilevanza nella valutazione dello stato di salute del paziente, dato che molte malattie cardiache possono avere una predisposizione ereditaria;

– nella necessità di completare l’inquadramento clinico-cardiocircolatorio di pazienti, ad esempio, prima di un intervento chirurgico;

– per ottenere certificazioni necessarie per l’attività sportiva, compresa quella agonistica, all’interno delle valutazioni cliniche per accertare la salute degli atleti;

– per valutare nel tempo l’evoluzione di malattie cardiache o verificare l’efficacia delle cure.

La cadenza con cui effettuare controlli medici ed eseguire un elettrocardiogramma è lo specialista a stabilirla, in base all’esito dell’esame e alla presenza o meno di patologie o fattori di rischio.

A seconda dei sintomi e del tipo di problema evidenziato o sospettato, esistono anche altre varianti di ECG che possono essere eseguite:

– ECG di base (a riposo): è la tipologia classica di esame, con il paziente sdraiato in posizione supina su un lettino e gli elettrodi posizionati sul suo corpo;

– ECG dinamico Holter: viene condotto con un piccolo elettrocardiografo portatile che registra continuamente l’attività cardiaca per 24 ore, rilevando fenomeni (aritmie, insufficienza coronarica, ecc.) che altrimenti rimarrebbero sconosciuti;

– ECG da sforzo: comporta la valutazione del cuore durante lo stress fisico, con la monitorizzazione in tempo reale dell’elettrocardiogramma e della pressione arteriosa. Consente di osservare il comportamento della pressione arteriosa e di individuare aritmie e fenomeni di ischemia miocardica durante l’attività fisica;

– Loop recorder: si esegue attraverso l’applicazione sottocutanea di un dispositivo che registra l’attività elettrica cardiaca durante il giorno e trasmette le informazioni alla centrale operativa durante la notte. Questa indagine può estendersi per parecchi mesi ed è indicata per valutare la presenza di fenomeni rari ma potenzialmente gravi o pericolosi, come aritmie maligne, sincope, ecc.