Udoskonalanie znieczulenia
Znieczulenie ogólne, które przy pewnych operacjach jest często konieczne, w dalszym ciągu stanowi problematyczny aspekt zabiegu, który należy uważnie monitorować. Podczas operacji niezbędne jest monitorowanie stężenia środka znieczulającego w krwiobiegu pacjenta. Celem finansowanego ze środków UE projektu Intelsens jest opracowanie nowego sposobu monitorowania u pacjenta stężenia propofolu – jednego z najczęściej stosowanych środków znieczulających. W ramach projektu zaproponowano zastosowanie czujnika gazu w celu określenia śladowego stężenia środka znieczulającego w wydychanym powietrzu. Obecnie skuteczność znieczulenia za pomocą propofolu ocenia się jedynie na podstawie objawów występujących u pacjenta. Nie istnieją środki umożliwiające monitorowanie wydychanych śladowych ilości propofolu. Środki takie radykalnie poprawiłyby poziom kontroli stosowania propofolu. Zespół projektowy opracował nową optyczną technikę czujnikową w celu monitorowania stężenia propofolu w wydychanym powietrzu. Przyczyni się to do zwiększenia jakości opieki zdrowotnej poprzez dostosowanie dawek do potrzeb poszczególnych osób oraz skrócenie czasu powrotu do zdrowia i opieki pooperacyjnej, a tym samym zmniejszenie kosztów. Po wstrzyknięciu propofolu jest on rozprowadzany przez układ krwionośny, w związku z czym śladowe ilości leku znajdują się w wydychanym powietrzu. W przypadku medycznych badań wykonalności objętość propofolu, wyrażana w ppb (parts per billion), była szacowana z wykorzystaniem spektrometrii masowej oraz chromatografii gazowej. Techniki te jednak nie nadają się do stosowania w przypadku operacji. Po przeprowadzeniu wielu pomiarów stężenia propofolu z wykorzystaniem promieniowania ultrafioletowego i podczerwonego zespół wypracował optymalną strategię optycznego wykrywania leku. Technologia wykorzystuje spektroskopię fotoakustyczną (PAS), służącą do pomiaru absorpcji promieniowania ultrafioletowego. W omawianym procesie zastosowano także wzbudzanie laserem. W rezultacie opracowano sprawnie działające urządzenia. W trakcie projektu potwierdzono prawidłowość przyjętej koncepcji. Osiągnięto to dzięki aktywnej współpracy pomiędzy fizykami, inżynierami chemikami, pracownikami służby zdrowia oraz twórcami komercyjnych systemów ochrony zdrowia. Wyniki wzbudziły zainteresowanie innych instytutów badawczych oraz producentów systemów przemysłowych. Projekt następczy ma na celu dokonanie oceny klinicznego zastosowania metody PAS do bieżącego monitorowania stężenia propofolu u operowanych pacjentów. Nowe techniki wykazują duży potencjał także w innych dziedzinach, takich jak wykrywanie śladowych ilości gazów w atmosferze, diagnozowanie chorób na podstawie wydychanego powietrza, monitorowanie procesów przemysłowych oraz wykrywania zanieczyszczeń w fazie ciekłej.
