CADence System:非侵入式的冠狀動脈狹窄檢測,期望降低冠狀動脈疾病導致的死亡

隨著文明的發展,生活逐漸富裕,一些疾病的發生率也因此而逐漸提高,心血管疾病(cardiovascular disease)便是其中的一個例子。根據美國心臟協會(American Heart Association;AHA)的統計,美國的死亡人口中,每三名便有一名是因心血管疾病而去世;而根據台灣衛生福利部的資料統計,心血管疾病在國人十大死因中常名列前茅,民國102年死亡的國人中便有約19%的人因此疾病而去世,有此可知心血管疾病的嚴重性。心血管疾病涵蓋範圍很大,在其致死原因中,又以冠狀動脈粥狀硬化(coronary atherosclerosis)造成的死亡為大宗。這樣的死亡原因也是促使Marie Johnson開發CADence System的契機。

CADence

2002年時,Marie Johnson遭遇了喪夫之痛,當時的她還是個博士班的學生,正與一群3M的科學家開發電腦化的聽診器(computerized stethoscope)。然而,Johnson的丈夫,一個高約一百八十公分、重達80公斤,處於良好狀態的男人,卻突然因心臟病發而過世。經由後續的解剖報告,釐清了病發原因,破裂的血液斑塊(plaque)阻斷了左動脈上升肢(left anterior descending;LAD),嚴重影響心臟的血液供給,進而造成死亡。突如其來的喪夫之痛,無疑對Johnson投下了一枚震撼彈。儘管如此,Johnson仍決定化悲傷為力量,將博士論文的研究結果加以延伸應用。於是,Johnson與她的夥伴成立了AUM cardiovascular這間公司,完成了CADence System的開發,期望能藉此預防並減少心血管疾病患者不必要的死亡。

CADence System能夠偵測冠狀動脈狹窄的情形,是一個非侵入式、非放射線的裝置。有別於現行常見的電腦斷層或是心導管檢測,CADence System是一個如同電子聽診器外觀的裝置,有別於現行常見的電腦斷層或是心導管檢測,臨床醫師只要將它放置於胸口,便能記錄來自下方因冠狀動脈狹窄而導致擾流(turbulent flow)產生的特殊音波訊號,再輔以演算法,便能完成冠狀動脈狹窄的辨識。

擾流

CADence System適用於有胸痛及至少兩項冠狀動脈疾病危險因子(如高血壓、肥胖)的患者,但不適用於曾進行過繞道手術(bypass grafts)、冠狀動脈支架置入手術(coronary stenting)以及其他特殊情況,因為這些狀況均可能干擾演算法,導致錯誤發生。目前,CADence System還未被美國FDA審核通過,但已獲得歐盟的核可並計畫於今年底於歐洲發佈。

 

【註】冠狀動脈粥狀硬化乃因發炎反應,而導致血管壁因斑塊(plaque)的形成與堆積而逐漸增厚,在這個過程中,動脈會逐漸向外膨脹,為使血液能保持正常的流動,動脈會逐漸向外膨脹;然而,當膨脹達一定程度後,便無法持續擴張,轉而縮窄血管內部的通道,引起血液流動不順,造成擾流。在一些特定情況下,斑塊可能會破裂,引起血液凝固,形成血栓或血塊,進而阻塞血管,產生胸痛、呼吸急促、心絞痛、心肌梗塞等症狀,嚴重者甚至會導致死亡。

 

資料來源:MedgadgetAUM Cardiovascular衛生福利部American Heart Association

 

林義力

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