Każdy lekarz powie: diagnostyki nigdy za wiele. W Łodzi powstaje urządzenie, które ma pomóc m.in. pacjentom pod nadzorem pulmonologicznym

Przyszłością medycyny jest automatyzacja – nie ma od niej odwrotu, jeśli chcemy opanować galopujące koszty opieki szpitalnej. Na razie technologia jest zbyt prymitywna, byśmy mogli liczyć np. na roboty obsługujące pacjentów. Ale w zasięgu naszych możliwości jest automatyzacja czynności, które dzisiaj pochłaniają zbyt dużo zasobów.
Często tak bywa w przypadku diagnostyki. Niektóre badania – choć proste do przeprowadzenia – można wykonać tylko w placówce medycznej. To oznacza, że pacjentowi trzeba niejednokrotnie znaleźć łóżko (to oczywiście koszt) i że przez cały ten pobyt musi się nim zajmować personel medyczny (który mógłby być przy pacjentach wymagających więcej uwagi). Pobyt w szpitalu z powodu jednego krótkiego badania to rozwiązanie nieoptymalne również z punktu widzenia pacjenta. – Trafia do placówki nawet na trzy doby. Przecież to bezsens – mówi dr Izabela Grabska-Kobyłecka z Uniwersytetu Medycznego w Łodzi (UMŁ).
Prężność spada
Przykładem takiej relatywnie prostej procedury, która często wymaga wizyty w poradni lub w szpitalu, jest gazometria. W skrócie: to badanie wspomagające diagnostykę wydolności oddechowej pacjenta, tyle że analizuje się próbkę krwi. Krew do oceny gazometrii należy zbadać natychmiast po pobraniu, inaczej niż przy morfologii, gdzie czynnik czasu (transport próbki do laboratorium) nie ma tak istotnego znaczenia. Interesujące nas parametry – prężność gazów oddechowych we krwi – do czasu wykonania pomiaru zmieniłyby się znacząco.
Badaczki z UMŁ zaproponowały urządzenie, które przeprowadzałoby takie badanie automatycznie zaraz po pobraniu próbki krwi. Urządzenie byłoby wielkości kostki Rubika. Wszystko, co musiałby zrobić pacjent, to włożyć do środka palec. – Urządzenie samo dokonałoby nakłucia, a pobrana kropla spadałaby na dno minizbiorniczka zintegrowanego z odczynnikami znajdującego się wewnątrz wymiennego obrotowego pierścienia, gdzie zachodziłaby diagnostyczna magia, trochę jak przy testach ciążowych – wyjaśnia dr hab. Anna Gawron-Skarbek.
Jak zapewniają badaczki, dodatkowym bonusem takiej procedury jest komfort pacjentów, bo myśl o ukłuciu u wielu osób wzbudza lęk. – Jako lekarka obserwuję, że to panowie znacznie częściej odczuwają słabość na widok igły. Naprawdę między płciami występuje duża różnica – śmieje się dr Grabska-Kobyłecka.
Na ratunek płucom
Urządzenie obecnie znajduje się na etapie budowy prototypu. Do rozwiązania jest jeszcze wiele konstrukcyjnych kwestii, które zadecydują o tym, jak łatwe będzie w użyciu. Dobrać należy m.in. siłę wystrzału, czyli z jaką mocą kostka zaatakuje pacjenta igłą i jaką nada jej prędkość – musi być wystarczająca, aby uzyskać próbkę, ale nie brutalna.
Oprócz gazometrii kostka będzie mogła również badać poziom glukozy we krwi czy niektórych białek. Należy jednak zaznaczyć, że kostka nie będzie w stanie przeprowadzić takiego zakresu badań jak laboratorium, chociażby ze względu na niewielką objętość pobieranej próbki.
Badaczki są zdania, że uproszczenie i zmniejszenie kosztów gazometrii pozwoliłoby na upowszechnienie się tej metody diagnostycznej, co stanowiłoby nieocenioną pomoc dla pulmonologów (dr Grabska-Kobyłecka jest lekarzem internistą i pulmonologiem). – Wyniki badań epidemiologicznych wskazują, że na przewlekłą obturacyjną chorobę płuc choruje ponad 10 proc. populacji powyżej 40. roku życia – mówi dr hab. Gawron-Skarbek.
Szerszy dostęp do gazometrii pomógłby także w kontrolowaniu wydolności oddechowej pacjentów z rozedmą płuc, stwardnieniem zanikowym bocznym, dystrofiami mięśniowymi, deformacjami klatki piersiowej czy obturacyjnym bezdechem sennym („fascynująca choroba, bo leczenie przynosi spektakularne efekty”). Urządzenie potencjalnie oprócz oddziałów szpitalnych mogłoby trafić również na oddziały ratunkowe, do karetek, a nawet do domów pacjentów – przez wzgląd na mechanizm wymiennego pierścienia z odczynnikami pacjent samodzielnie mógłby wykonywać sobie do czterech pomiarów dziennie, a lekarz zdalnie monitorować przebieg leczenia, np. podczas domowej terapii tlenem.
KOMENTARZ
Wynalazek musi spełnić trzy przesłanki
Paweł Kocańda, rzecznik patentowy, Kancelaria JWP Rzecznicy Patentowi
Każde rozwiązanie ułatwiające życie, automatyzujące procesy oraz zajmujące niewiele miejsca, jest bardzo cenne. Zaprezentowane urządzenie jest świetnym przykładem miniaturyzacji i uproszczenia czynności pobierania krwi, które niejedną osobę przyprawia o szybsze bicie serca.
Naukowcy połączyli mechanizm pobierania krwi z układem analizującym oraz bezprzewodowym przesyłaniem danych. To urządzenie świetnie wpisuje się w rosnący trend związany z telemedycyną. Dzięki jego zastosowaniu w prosty i szybki sposób lekarz może otrzymać wyniki badania krwi, bez zbędnego pokonywania przez pacjenta kilometrów do laboratorium, stania w kolejce, a następnie stresującego kontaktu z igłą. Aby tego rodzaju rozwiązanie mogło uzyskać ochronę w postaci patentu na wynalazek, musi spełnić trzy przesłanki – być nowe, posiadać poziom wynalazczy i nadawać się do przemysłowego stosowania.
Wydaje się, że to rozwiązanie spełnia te wymagania. Jednak aby upewnić się, że identycznego lub podobnego rozwiązania nie ma w stanie techniki, należy przeszukać międzynarodowe bazy patentowe. W jednej z największych ogólnodostępnych baz patentowych Espacenet jest obecnie ponad 120 mln dokumentów, a w klasie obejmującej urządzenia do pobierania próbek krwi jest ponad 10 tys. rozwiązań. Czy wśród nich znajduje się podobne? Tu z pomocą może przyjść rzecznik patentowy, który przeprowadzi badanie stanu techniki i określi zdolność patentową rozwiązania.
Trzymamy kciuki, aby ten wynalazek uzyskał ochronę i został skomercjalizowany. Jak pokazuje ten przykład, rozwiązanie zgłaszane do ochrony nie musi być wynalazkiem epokowym. Ważne, aby rozwiązywało istniejące problemy, odpowiadało na zapotrzebowanie rynku i wyróżniało się z istniejącego stanu techniki. Opisana myśl techniczna wynalazców z uczelni może ułatwić życie wielu osobom.

komentarz

Zastrzeżenia patentowe kluczem do skutecznego zgłoszenia

Małgorzata Trejgis, rzecznik patentowy, Kancelaria JWP Rzecznicy Patentowi

Od wielu lat grafen pobudza wyobraźnię naukowców, wizjonerów oraz przedsiębiorców jako jeden z materiałów przyszłości, zapewniających nieograniczone niemal zastosowanie. Związane jest to przede wszystkim z niezwykłymi właściwościami tego materiału, do których zaliczyć można wysokie parametry przewodności elektrycznej i termicznej czy też niespotykaną dotąd wytrzymałość mechaniczną. Nie dziwi zatem, że w celu przyspieszenia rewolucji grafenowej świat nauki nieustannie dąży do opracowywania nowych, bardziej dostępnych technologicznie oraz tańszych metod jego otrzymywania. W trend ten doskonale wpisuje się dokonane przez Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu zgłoszenie wynalazku dotyczące innowacyjnego sposobu otrzymywania trójwymiarowych róż grafenowych.

Opracowana przez zespół prof. dr. hab. Jerzego P. Łukaszewicza w pełni bezolejowa i bezlaserowa metoda otrzymywania trójwymiarowych struktur grafenowych bazuje na zjawisku samorzutnej agregacji separowanych płatków grafenowych, uzyskiwanych wcześniej na drodze mokrej eksfoliacji komercyjnego grafitu czy proszku grafenowego. Rozwiązanie pozwala z jednej strony na uzyskanie pożądanej z punktu widzenia właściwości grafenu postaci trójwymiarowej, a z drugiej wykorzystanie w procesie wytwarzania łatwych do utylizacji surowców, które w znikomy sposób oddziałują na środowisko naturalne. Rozwiązanie to bez wątpienia wykazuje wysoki potencjał komercjalizacyjny – dlatego jego zgłoszenie w celu uzyskania ochrony patentowej stanowi słuszną strategię.

Zgłoszenie wynalazku musi spełniać przesłanki zdolności patentowej: nowości, poziomu wynalazczego oraz przemysłowej stosowalności. Na etapie zgłoszenia kluczową rolę odgrywa prawidłowe sformułowanie opisu zgłoszeniowego, w tym przede wszystkim zastrzeżeń patentowych definiujących de facto zakres ochrony prawnej rozwiązania. W przypadku ewentualnych błędów w dokumentacji merytorycznej zgłoszenia, nawet w zakresie najbardziej innowacyjnych rozwiązań, źle sformułowane zastrzeżenia mogą stanowić problem na etapie rozpatrywania przez Urząd Patentowy. Dlatego prawidłowe skonstruowanie dokumentacji zgłoszeniowej wynalazku zawsze warto skonsultować z rzecznikiem patentowym, zwłaszcza mającym wykształcenie zgodne z dziedziną zgłaszanego rozwiązania.

Eureka! DGP
Trwa ósma edycja konkursu „Eureka! DGP – odkrywamy polskie wynalazki”, do którego zaprosiliśmy polskie uczelnie, instytuty badawcze i jednostki naukowe PAN. Do 18 czerwca w Magazynie DGP będziemy opisywać wynalazki nominowane przez naszą redakcję do nagrody głównej. Rozstrzygnięcie konkursu nastąpi na specjalnej gali 23 czerwca, zaś podsumowanie tegorocznego cyklu ukaże się 25 czerwca w Magazynie DGP. Główną nagrodą jest 30 tys. zł dla zespołu, który pracował nad zwycięskim wynalazkiem, ufundowane przez Mecenasa Polskiej Nauki – firmę Polpharma, oraz kampania promocyjna dla uczelni lub instytutu o wartości 50 tys. zł w mediach INFOR Biznes (wydawcy Dziennika Gazety Prawnej), ufundowana przez organizatora