Rewolucja w kardiologii i opiece prenatalnej: plastry USG z MIT, UCSD i Oksfordu

Dzięki dynamicznemu sterowaniu ogniskiem wiązki ultradźwiękowej za pomocą szeregu maleńkich przetworników, system może selektywnie pobudzać lub wyciszać określone obszary mięśnia sercowego, by wygaszać arytmie, takie jak tachykardia czy migotanie komór . Żadnych cięć chirurgicznych, wszczepionych elementów ani elektrod – jedynie plaster i jeden zastrzyk z terapią genową.

UPatch: Ciągłe monitorowanie płodu bez sonografisty

Opublikowany 26 maja 2026 roku w prestiżowym czasopiśmie Nature Biotechnology UPatch (Ultrasound Patch) to miękki, elastyczny plaster przyklejany do brzucha przyszłej mamy, który w czasie rzeczywistym obrazuje płód i pępowinę przez wiele godzin . Projekt jest efektem współpracy naukowców z UCSD, Stanford Medicine i Uniwersytetu Oksfordzkiego.

Jak plaster radzi sobie bez stałego nadzoru specjalisty

Tradycyjne prenatalne badanie USG wymaga, by wykwalifikowany sonografista ręcznie trzymał głowicę i wykonywał krótkie pomiary podczas wizyt w klinice. UPatch odwraca ten model, umożliwiając monitorowanie ciągłe, bez użycia rąk:

• Przyczepność i obrazowanie: Po naklejeniu na skórę brzucha, plaster wysyła w głąb ciała fale dźwiękowe o wysokiej częstotliwości i odczytuje powracające echa, aby wizualizować anatomię płodu i mierzyć prędkość przepływu krwi .
• Autonomiczne śledzenie w czasie rzeczywistym: Wbudowane algorytmy segmentacji obrazu pozwalają plastrowi samodzielnie „namierzyć” i podążać za docelowymi naczyniami krwionośnymi – w tym ruchomą pępowiną – nawet gdy płód lub matka zmieniają pozycję .
• Porównywalna jakość sygnału: W badaniu obserwacyjnym obejmującym 62 uczestniczki w ciąży, odczyty z UPatch wykazały wysoką zgodność z wynikami z konwencjonalnych, ręcznych urządzeń USG .

Badanie ujawniło też istotną klinicznie obserwację: przepływ krwi u płodu nie jest statyczny, lecz dynamicznie się zmienia. Oznacza to, że krótkie, wyrywkowe skany mogą przeoczyć przejściowe sygnały ostrzegawcze. W jednym przypadku ciężkiego stanu przedrzucawkowego (preeklampsji), UPatch wykrył przedłużające się nieprawidłowości, co doprowadziło do pilnego cesarskiego cięcia – według badaczy, uratowało to życie dziecka .

Gdzie utknęły oba urządzenia: etapy rozwoju i ograniczenia

Żadne z urządzeń nie jest jeszcze gotowe do rutynowego użytku klinicznego. Oba są prototypami na etapie weryfikacji koncepcji, które czekają poważne wyzwania.

Ultradźwiękowy plaster-rozrusznik z MIT

• Obecny etap: Wczesny prototyp badawczy zademonstrowany na poziomie urządzenia i inżynierii. System skorygował arytmie u żywych szczurów, ale nie wszedł jeszcze w fazę badań klinicznych na ludziach .
• Bezpieczeństwo terapii genowej: Sonogenetyka w sercu pozostaje metodą eksperymentalną. Długoterminowe bezpieczeństwo wirusowych i niewirusowych wektorów dostarczających geny do tkanki sercowej nie zostało ustalone u ludzi, a dziedzina terapii genowej serca wciąż zmaga się z wyzwaniami związanymi z precyzją dostarczania i trwałością ekspresji genów .
• Niewiadome techniczne: Precyzyjne ogniskowanie ultradźwięków przez ścianę klatki piersiowej w określonych obszarach serca u osób o różnej budowie ciała to nierozwiązany problem inżynierski. Ścieżka regulacyjna z amerykańską Agencją Żywności i Leków (FDA) lub europejskim certyfikatem CE nie została jeszcze rozpoczęta.

UPatch – Noszony plaster do monitorowania płodu

• Obecny etap: Urządzenie na etapie weryfikacji koncepcji, z opublikowanymi danymi z badań na ludziach (badanie obserwacyjne 62 uczestniczek w Nature Biotechnology) . Spośród obu wynalazków, to UPatch ma najbardziej zaawansowane dowody kliniczne na ludziach.
• Zależność od kabli: Obecny prototyp jest połączony kablem z zewnętrznym komputerem. Zespoły badawcze oświadczyły, że opracowanie wersji bezprzewodowej jest priorytetem, by umożliwić monitorowanie w warunkach domowych .
• Pole widzenia i złożoność danych: UPatch oferuje mniejsze pole obrazowania niż pełnowymiarowe aparaty USG, a interpretacja godzin ciągłych danych ultradźwiękowych na masową skalę wciąż stanowi wyzwanie . Zanim będzie można rozpocząć starania o dopuszczenie do użytku, konieczne są większe i bardziej zróżnicowane badania kliniczne.

Konkluzja

Mimo całej przełomowości, obie technologie są na bardzo wczesnym etapie. Ultradźwiękowy plaster-rozrusznik z MIT eliminuje konieczność operacji, łącząc sonogenetykę z naklejanym plastrem – jednak terapia genowa serca wciąż wymaga lat testów, by potwierdzić jej bezpieczeństwo. UPatch został już z powodzeniem przetestowany na kilkudziesięciu ciężarnych kobietach, ale musi pozbyć się kabli i przejść większe próby kliniczne. Oba urządzenia pokazują, że noszona technologia ultradźwiękowa przenosi się z laboratoriów uniwersyteckich w stronę realnych problemów klinicznych, ale żadne z nich nie pojawi się w gabinecie lekarskim w tym roku – ani w Polsce, ani gdziekolwiek indziej.