Система за ранно предупреждение за сърдечна недостатъчност при теста

заден план

През първите 90 дни след хоспитализация поради сърдечна недостатъчност, има повишен риск от подновяване на обострянето и повторната хоспитализация. Проучвания при пациенти с имплантируеми сензорни системи (имплантируеми кардиовертери / дефибрилатори [ICD], бивентрикуларни пейсмейкъри или белодробни съдови импланти) показват, че свързаните системи за телемониторинг могат да се използват за откриване на влошаване на сърдечната функция на ранен етап. В много случаи бързото лечение на тези пациенти предотвратява обостряне и хоспитализация.

Носими сензори

За пациенти, които нямат импланти, понастоящем няма системи, които биха могли да предскажат своевременно обостряне на сърдечната недостатъчност, за да се избегне хоспитализация. Внезапното наддаване на тегло, индикатор за влошена сърдечна функция, започва твърде късно, за да се предотврати хоспитализация. Преносимите, неинвазивни сензорни системи вече са тествани, но не работят надеждно по технически причини. Сега е тествана нова, обещаваща система и резултатите от изследването са публикувани в списание Circulation Heart Failure [1].

Нова система за ранно предупреждение

Новата система се състои от специална мазилка за еднократна употреба, в която е вмъкнат многократен електронен сензорен модул. Сензорът регистрира и съхранява сърдечната честота, сърдечния ритъм, честотата на дишане, температурата, както и активността, движението, съня и положението на тялото на пациента. Сензорът предава записаните данни на Android смартфон чрез Bluetooth всяка минута. Смартфонът изпраща данните към платформа за анализ на самообучение, базирана в облак. Машинното обучение на програмата се основава на модел, базиран на сходство (SBM), който разпознава отделни модели, базирани на многодневно събиране на данни за пациентите, анализира отклонения от тези модели и ги докладва, ако са превишени определени персонализирани гранични стойности.

Поставяне на цели

Целта на проучването беше да се определи точността, с която аналитичната платформа, персонализирана чрез машинно обучение, може да използва данни от носим сензор, за да предскаже обостряне при пациенти със сърдечна недостатъчност и дали може да служи като система за ранно предупреждение.

Методи

Наблюдателното проучване е проведено при пациенти (≥ 18 години), които са хоспитализирани за остро обостряне на сърдечната им недостатъчност. По време на изписването пациентите получиха мазилката и сензорния модул и бяха обучени за използването на системата, включително Bluetooth връзката със смартфона. Платформата за анализ е програмирана по такъв начин, че да използва данните, предадени от първите 72 часа след изписването, за да разпознае отделните модели на параметри за стабилно състояние на пациента и да ги използва като персонализиран изходен модел за по-късно откриване и анализ на отклоненията. Периодът беше избран, тъй като се смяташе, че пациентът ще бъде в най-доброто си състояние малко след изписването.

Период на наблюдение

Това проучване наблюдава дали системата всъщност може да предскаже повторна хоспитализация поради сърдечна недостатъчност. Лекарите, решили да приемат пациентите, не са знаели какви данни е събрала системата и какви резултати е получила програмата за анализ. Периодът на наблюдение беше минимум 30 и максимум 90 дни. Рехоспитализацията поради обостряне на сърдечна недостатъчност беше определена като крайна точка. Записани са и хоспитализации за други нетравматични причини, посещения на спешни кабинети и смъртни случаи. Съпътстващите заболявания и лекарствата на пациентите при изписване също бяха документирани.

Резултати

Сто пациенти (средна възраст 68,4 ± 10,2 години, 98% мъже) са били включени в проучването. 74 участници са страдали от сърдечна недостатъчност с намалена фракция на изтласкване (HFrEF) и 26 участници от сърдечна недостатъчност със запазена фракция на изтласкване (HFp [запазена] EF). Съответствието на участниците беше високо: 87 пациенти работеха с нас в продължение на 30 дни. В периода между 30 и 90 дни 13 участници не могат да завършат проучването (смърт, други причини) и не могат да продължат. В резултат на това 74 участници могат да бъдат наблюдавани в продължение на 90 дни.

Предупреждение 6 дни предварително

През периода на наблюдение от 90 дни имаше 35 непланирани хоспитализации (без травма). От тях 24 бяха приети поради влошаване на сърдечната недостатъчност. Платформата за анализ успя да идентифицира предшественици на обостряне на сърдечна недостатъчност с чувствителност 76-88% и специфичност 85%. Средното време между предупреждението на платформата за анализ и хоспитализацията е 6,5 дни (4,2-3,7 дни).

Заключение

В проучването неинвазивната сензорна система успя да предскаже предстоящо обостряне на сърдечната недостатъчност на ранен етап. Неговата производителност и точност бяха наравно с имплантируемите системи. Въз основа на тези обещаващи резултати, авторите препоръчват тестване на клиничната ефективност и обобщаемост на тази евтина система за ранно предупреждение в по-нататъшни проучвания.