Pulsify Medical zorgt voor een primeur in het leven van hartpatiënten
Revolutionaire smart patch
Met de smart patch beoogt Pulsify Medical ‘s werelds eerste flexibele medische pleister te ontwikkelen die werkt met ultrasoon geluid. “De ambitie van Pulsify Medical is een absolute doorbraak in ultrasone medische beeldvorming”, vertelt Steve Stoffels, Co-founder en CTO bij Pulsify Medical. “Momenteel focussen we daarbij op parameters die de prestaties van het hart weergeven. Er zijn al wel hulpmiddelen om dat acuut of invasief te meten, maar er is geen enkel instrument dat de pompprestaties en andere kritieke gegevens, zoals veranderingen in de werking van het hart, continu en op een niet-invasieve manier opvolgt. Onze smart patch biedt daar een efficiënte oplossing voor: we bouwden een slim echografietoestel in een pleister.”
De ambitie van Pulsify Medical is een absolute doorbraak in ultrasone medische beeldvorming. We bouwden een slim echografietoestel in een pleister.
Het verschil voor dokters en patiënten
De smart patch heeft voordelen voor zowel patiënten als artsen wereldwijd, Steve legt uit: “Dankzij de niet-invasieve pleister is het niet langer nodig om het lichaam binnen te dringen om deze cruciale info te bekomen. Ziekenhuisverblijven kunnen daardoor op termijn ingekort worden en topmedici zullen minder tijd moeten spenderen aan de interpretatie van de meetresultaten. Voor artsen is het een nieuw instrument om cruciale informatie van het hart te verkrijgen. Het stelt hen ook in staat om naar de mechanische werking (bewegingen) van het hart te kijken en hartprestaties over een langere periode in kaart te brengen. Daardoor kunnen artsen betere beslissingen nemen.”
Focus op intensieve zorg
Uiteindelijk zal de pleister patiënten in hun dagelijks leven voortdurend monitoren en tijdig verwittigen bij hartfalen. "In de eerste fase ligt de klemtoon op hartmetingen in de afdeling intensieve zorgen" vertelt Daniel Barbosa, projectmanager bij Pulsify Medical: “Het hart is een tweeledige pomp die bestaat uit een mechanisch en een elektrische deel. Momenteel kan je de mechanische werking over een tijdspanne van dagen zo goed als enkel op een invasieve manier bestuderen met katheters, maar daar zijn verschillende nadelen aan verbonden: een enorm risico op infectie, beschadiging van de aders en de metingen zijn minder accuraat. Als we de nauwkeurigheid van de pleister kunnen aantonen, kunnen we hem toepassen op de patiënten in het ziekenhuis en vervolgens ook thuis.”
Als we kunnen aantonen dat de pleister accuraat is, hebben wij ook het vertrouwen dat we hem kunnen toepassen op de patiënten in het ziekenhuis en vervolgens thuis.
Technologie en expertise combineren
Om de smart patch te realiseren, combineert Pulsify Medical de technologie van Imec, het Leuvense onderzoeks- en innovatiecentrum rond nano-elektronica en digitale technologie, met de expertise en software van de KU Leuven. “Dankzij de ultrasone omvormertechnologie (sensortechnologie) van Imec, kunnen we het geluidsgolvensysteem van een echografietoestel in het klein en kostenefficiënt inbouwen in de smart patch”, vertelt Steve. “En de ultrasone beeldvormingsalgoritmen van de KU Leuven helpen de echobeelden van het hart te interpreteren en om te zetten in controleerbare parameters dankzij een slim algoritme.”
Project “HEART ScAINner”
Om de innovatieve technologieën voor de smart patch verder op punt te stellen, kon Pulsify Medical rekenen op een onderzoekssubsidie van VLAIO. Dat liet hen toe om hun onderzoeks- en ontwikkelingsactiviteiten verder uit te breiden in het onderzoeksproject ‘HEART ScAINner’. Tijdens hun subsidieaanvraag werden ze bijgestaan door de VLAIO projectadviseurs.
“HEART ScAINner was echt de kern van onze technologische roadmap”, vertelt Daniel: “In dit project waren er voor ons twee sleutelfactoren: aangezien de patch op één plek zit, moet de sensor voldoende groot zijn en de patch zelf voldoende flexibel om de rondingen van de borstkas te volgen.”
“Aan de ene kant heb je daar polymeermaterialen voor nodig: die zorgen voor flexibiliteit, maar worden eerder op lage temperaturen gedeponeerd. Aan de andere kant zijn ook piëzo-elektrische materialen nodig om de vibraties of het akoestisch signaal terug te converteren in een elektrisch signaal, maar zij worden dan weer eerder op hoge temperaturen gedeponeerd. In dit project bestond de uitdaging eruit om een materiaal te vinden dat deze twee eigenschappen combineert en bovendien kan samenwerken in een groot temperatuurbereik. Dat maakt het fabricageproces ook schaalbaar naar grote volumes.”
“De smart patch zal bestaan uit duizenden elektronisch gestuurde sensoren die een scala aan gezondheidsparameters monitoren. Voor onze ontwikkeling is het essentieel dat we op een kleinere deelverzameling of subset van sensoren focussen. Die subset wordt dan mechanisch aangestuurd, zodat we een volledig beeld kunnen maken. Daarom hebben we hier ook een robotmanipulator ontwikkeld: zo kunnen we al die verschillende plaatjes en posities, die we genomen hebben dankzij die subset van sensoren, integreren in één functionele beeldvormer.”
Dankzij de financiële steun van VLAIO hebben we met HEART ScAINner ons hele ontwikkelingsproces veel meer kracht gegeven.
Meer dan de diagnose van hartfuncties
“Ik ben trots op de vooruitgang die we al gemaakt hebben”, vertelt Daniel: “Onze smart patch zal een enorme impact hebben op de gezondheidszorg, niet alleen in Vlaanderen maar over de hele wereld. We creëren nieuwe mogelijkheden in het ziekenhuis en in de thuisomgeving die vandaag nog niet bestaan.” Steve kijkt hoopvol uit naar een toekomst waarin de pleister van Pulsify Medical nog andere medische problemen kan monitoren: “Pulsify Medical’s product zal ook nieuwe ultrasone toepassingen mogelijk maken die verder gaan dan de diagnose van de hartfuncties”, aldus Steve.