Summary
אנו מתארים פרוטוקול עבור המטופל בבימויו של הרישום של שלושה מוביל אלקטרוצ של הראש על ידי smartwatch כי פונקציות זהה Einthoven מוביל מאינהלטורים רגיל. זה מאפשר לחולים להקליט אינהלטורים בעצמם מיד לאחר תחילת הסימפטומים.
Abstract
הפרעות בקצב הלב ומחלות לב וכלי דם הן בעיה גדולה בבריאות הציבור במדינות מפותחות. מטרה עיקרית ברפואה מונעת היא הפחתת מוות לב וכלי דם על ידי גילוי מוקדם של פרפור פרוזדורים (AF), אשר עלול לגרום שבץ, או גילוי מוקדם של איסכמיה שריר הלב סכנת חיים בתסמונת כלילית חריפה. זיהוי של הפרעה בקצב הלב הוא לעתים קרובות מאתגרת אם הסימפטומים מתרחשים כאשר לחולים אין סיכוי לבדיקה מיידית אלקטרוצ (אק ג) אבחון, או אם תקופת זמן התצפית קצרה או ביקור מיידי לרופא שלהם הוא לא אפשרי. Smartwatches ומכשירים לבישים אחרים מסוגלים להקליט הקלטה בודדת של א. א., אבל בדרך כלל א. א. בודד אינו מספיק לאבחון של הפרעות לב וכלי דם. אפילו האבחנה של AF יכול להיות קשה עם מידע רק מקצה אחד של דו קוטבית. מכשירים חכמים מסוימים להשתמש פוטוליתיגרפיה לאיתור קצב לב, אבל טכניקה זו יכולה רק לתת רמזים עקיפים של קצב הלב הבסיסי, נוטה הפרעות, ולא ניתן להשתמש לגילוי של איסכמיה אוטם שריר הלב. שלושה עופרת דו-קוטבית Einthoven כמו ההפניות המשמשות ב-ECGs רגיל יכול להוסיף מידע שימושי בנוגע לזיהוי קצב הלב או אפילו אבחון של מחלות לב וכלי דם אחרים כמו איסכמיה. לכן, אנו מתארים פרוטוקול להקלטה מכוונת המטופל של א. ג. Einthoven שלושה עופרת באמצעות smartwatch.
Introduction
Smartwatches או "מכשירים לבישים" אחרים מראים את הפופולריות הגוברת והשימוש היומיומי העולה בתלילות במדינות המערב. כמעט 80% של ארה ב-אמריקנים הבעלים של הטלפון החכם ויותר מ 10% יש smartwatch1. בשל חיישן photoplethysmographic באמצעות LED-אור photodiodes, כמה smartwatches יכול להקליט תדר הדופק1. תכונה זו מאפשרת זיהוי של הפרעות קצב, במיוחד AF, עם דיוק אבחון גבוה2,3. עבור זיהוי הפרעה בקצב הלב האותנטי, נייד, כף יד, מכשירי אק א לבישים פותחו כדי לאפשר הקלטות הטלפון החכם בסיוע. עם זאת, מכשירים אלה מאפשרים הקלטה מופעל על ידי המטופל של אינהלטורים רק אם התאימות של המטופלים לנשיאת המכשיר הוא גבוה מאוד4,5,6,7.
לפיכך, הכלי האופטימלי למעקב רפואי של המטופל יהיה מכשיר חכם לשימוש יומיומי. כמה smartwatches הדור האחרון לאפשר הקלטה בודדת ה-אק ג דומה להוביל דו קוטבית Einthoven I מ תקן 12-channel רגיל באמצעות הישבן של השעון כמו חיובי ואת הכתר כמו האלקטרודה השלילית8. הקלטה של א. א. מבוקרת מטופל ומופעלת אם הסימפטומים מתרחשים. לאחר מכן, יישום יוצר מסמך PDF לניתוח נוסף על ידי איש מקצוע רפואי. אף על פי כן, שימוש רק מוביל יחיד לאפליה של גלי P לאבחון של קצב סינוס הוא לפעמים מספיק9 עבור זיהוי של גל p ולעתים קרובות מוביל במספר מובילות נדרשים5. בנוסף, הקלטה מקורה של א. א. ב. היא הכרחית לאבחון מחלות לב מבניים חריפה או כרוניות כמו אוטם שריר הלב (MI), תסחיף ריאתי, או סימנים של אי ספיקת לב חריפה.
לפני יותר מ 100 שנים, Einthoven פיתחה שיטה להקלטה של דו קוטבית שלושה ערוצים א-10. זה שלושה ערוצים מציעה את ההזדמנות לזהות את ציר הלב החשמלי ואולי גם את איסכמיה של אוטם שריר הראש, במיוחד באזורים הנחותים של שריר הלב11. לכן, באופן יומיומי קליני Einthoven מוביל הראשי I-III הם חלקים חיוניים של ה-א 12-להוביל ולאפשר קביעת קצב לב או זיהוי של איסכמיה שריר הלב.
אבחנה מוקדמת וטיפול מוקדם במיוחד של אוטם שריר הלב השתפר באופן משמעותי במהלך העשורים האחרונים. עם זאת, במיוחד מוקדם לאחר תחילת הסימפטומים, חולים רבים מהססים לפנות לעזרה מקצועית. כך, המגע הרפואי הראשון וחניכה של טיפול הולם מתעכב לעתים קרובות12. רישום ושידור של א. א. מונחה מטופל מוקדם לאחר תחילת הסימפטומים עשוי להאיץ טיפול ספציפי ובכך לאפשר תוצאה טובה יותר של החולה7. עד עכשיו, זיהוי איסכמיה על ידי מכשירים חכמים מוגבל, כי בעיקר יחיד להוביל (Einthoven I), או כמו במחקר שלנו, מקסימלית שלוש להוביל (Einthoven I-III) ECGs ניתן להקליט, אשר רק מייצג אזור מוגבל של שריר הלב.
מספר מחקרים השתמשו התקנים מכוון החולה כמו חליליות הג ניידים, טלפונים חכמים, ולאחרונה smartwatches, לאיתור AF בחולי לב1,2,5,9. לב התפוח לימוד ושעון AF המשפט השתמשו בחיישן photoplethysmographic LED-אור של smartwatch לזיהוי של פולס לא סדיר או משתנה, אשר מתואם עם קצב הלב כמו AF1,2. איכות האות לא מספקת היה הגורם המגביל בניסויים אלה, המובילה לקצב הנושרת גבוה2. עוד משפט smartwatch השתמשו בפוטוגרפיה עבור איתור AF, אך הראה גם דיוק אבחון מופחת לעומת ECGs רגיל13.
הזיהוי של AF על ידי רישום של חריגות הדופק הוא הגורם המגביל של פוטולתיגרפיה, כי פעימות לב משתנים עקב systoles נוספת או הפרעת קצב הלב עלול גם לגרום לחריגות הדופק. כך, הקלטה של אק ג על ידי smartphone או smartwatch עשוי להגביר את הרגישות ואת הספציפיות של זיהוי הפרעה בקצב הלב. מספר התקנים תואמי smartphone יכולים להקליט אק ג להוביל יחיד המדמה Einthoven עופרת I5,9. במחקר אחד, המכשיר החכם הדו הדו-קוטבית השתמשו עבור AF הקרנה9. במשפט זה, מתח קטן של גלי P בעופרת הובלתי לקביעת AF שגויה, מגבלה כאשר רק א-אק מוביל יחיד זמין9. מכשירי אק א עבור הקרנת AF נבדקו גם בחולים מאושפזים על הקרדיוקולוגי ו גריאטרי5. רמת הדיוק האבחונית של האלגוריתמים האוטומטיים היתה מיטבית בלבד ובנוסף, ECGs בעלי 12 הפניות נוספים היו בדרך כלל חובה. לרוב המכשירים האלה יש את המגבלה של הקלטה אחת בלבד של ה-אק ג (Einthoven I), אשר לא תמיד מספיק כדי להבטיח זיהוי הפרעה בקצב הלב או התגובה.
רק אחת הסדרה במקרה קטן של חמישה חולים הפגינו כי קונבנציונאלי 12 מוביל א לצריבה על ידי התקן החכם הדו הקונבנציונלי הרגיל לאחר שינוי עבור הקלטות ההובלה unipolar עם כרטיסיות וחוטים עם קטעי תנין4. הם הראו הקלטות אק ג עם איכות האות טוב, אבל הגורם המגביל הוא הצורך שינויים במכשיר המסבך את החולה מכוונת ההקלטה העצמית.
לעומת זאת, ביצעת את המחקר הראשון עבור הקלטת א. א. עם smartwatch עם שלושה Einthoven דו-קוטבית מוביל כהוכחה למושג בנושאים בריאים. הצלחנו להראות רמה גבוהה של עקביות בין המובילים smartwatch ו Einthoven מוביל מ א רגיל באמצעות הפרוטוקול הפשוט הבא.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
מחקר זה בוצע על פי ההצהרות של הלסינקי ואושר על ידי ועדת האתיקה של Aerztekammer ווסטפאלאן ליפה (התייחסות מספר 2019-456).
1. לימוד
- הורה לנושאים כיצד להשתמש smartwatch עבור הקלטה מתאימה של אק ג.
2. הקלטה של א. ג. א סטנדרטי של 12 מוביל במכשיר משותף
- השתמש במכשיר א משותף. להקלטת התקן
- כוונן את הנייר הפועל במהירות ל-50 מ"מ/s.
- בצע את הקלטת ה-אק לאחר תקופת מנוחה של 5 דקות במצב פרקדן.
- מניחים את זרוע ימין אלקטרודה ליד הכתף הימנית.
- הניחו את הזרוע השמאלית באלקטרודה ליד הכתף השמאלית.
- מניחים את רגל ימין אלקטרודה ליד הקרסול הימנית.
- הניחו את הרגל השמאלית בסמוך לקרסול השמאלי.
- מניחים את האלקטרודות V1 בחלל הבינקוסטל הרביעי בשורה parasternal הימני.
- מניחים את האלקטרודה V2 בחלל הבינקוסטל הרביעי בשורת הקצה השמאלי.
- מקם את האלקטרודה V3 בין V2 ו-V4.
- מניחים את האלקטרודה V4 בחלל האינטרקוסטל החמישי בשורה midclavicular.
- מניחים את האלקטרודה V5 בחלל האינטרקוסטל החמישי בשורה הקדמית של בית השחי.
- מניחים את האלקטרודות V6 בחלל האינטרקוסטל החמישי בקו באמצע בית השחי.
- הקלט את ה-אק. א. סטנדרטי עם מכשיר א. א סטנדרטי.
הערה: החולה לא צריך לזוז בזמן ההקלטה של א. א. על מנת למנוע את חפצי הג.
3. הקלטה של Einthoven מוביל I-III על-ידי כatch חכם עם הפונקציה א
- הקלטת תגיות חכמות מסוג ECGs ישירות לאחר הקלטת ה-ECGs הסטנדרטיים.
- הפעל את היישום של ה-smartwatch עבור הקלטות אק ג. A 30 א ' אק יירשם ישירות לאחר מגע העור הנכון עם smartwatch.
- שיא Einthoven I על ידי הצבת האחורי של החכם על כף היד השמאלית ואת האצבע המורה הימנית על הכתר (איור 1א).
- שיא Einthoven II על ידי הצבת האחורי של החכם על הבטן התחתונה השמאלית ואת האצבע המורה הימנית על הכתר (איור 1B).
- שיא Einthoven III על ידי הצבת האחורי של החכם על הבטן התחתונה השמאלית ואת האצבע המורה השמאלית על הכתר (איור 1ג).
הערה: האצבע המורה הימנית והשמאלית לא צריכה ליצור קשר עם העור של כף היד השמאלית או על הבטן התחתונה השמאלית להקלטה מספקת של אק ג. המטופל לא צריך לזוז בזמן ההקלטה של א. א. על מנת למנוע את חפצי הג.
4. ניתוח ה-ECGs
- הקליט הקלטה ECGs הם מאוחסנים דיגיטלית באמצעות app הטלפון החכם.
- השתמש בפונקציה "שלח מסמך PDF לרופא" כדי ליצור מסמך PDF של כל מוביל בודד. הדפס את ה-אק. א. הדיגיטלי על נייר להשוואה עם ה-אק. א. הסטנדרטי על נייר מודפס.
- לסווג את כל ה-ECGs מוקלט מתוך איכות האות מתונה אם לפחות שלושה ברציפות QRS-תסביכים מראים איכות האות ללא רעש ואין פריטים בקווים איזואלקטריים בין QRS-תסביכים.
- סיווג smartwatch ECGs כמו איכות האות טוב אם לפחות עשרה QRS-תסביכים להציג איכות האות ללא רעש ואין חפצים בקווים איזואלקטריים בין QRS-תסביכים.
5. אנליזה סטטיסטית
- בצע ניתוח סטטיסטי באמצעות סטטיסטיקת IBM SPSS.
הערה: משתנים מסוימים מוצגים כמספרים מוחלטים וכאחוזים. משתנים רציפים מוצגים כממוצע לסטיית תקן ±. הבדלים בין משתני התוצאה המטרית העריכו בדרך אחת את הניתוח החוזר של השונות (ANOVA) ולזווג מבחן t. במקרה של משתנים בינאריים, נעשה שימוש במבחן χ2.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
בקבוצה של 100 נושאים בריאים (66 נקבה) חקרנו את הכדאיות של פרוטוקול ההקלטה שלנו smartwatch. מאפייני הנושאים מוצגים בטבלה 1. לאחר הדרכה קצרה כל המתנדבים ניהל את הליך ההקלטה אק ג עם החכם. כל ה-ECGs 300 smartwatch היו מסוגלים לניתוח נוסף עם איכות האות הנאותה לפחות למטרות אבחון. של ה-ECGs הכולל, 277 (92%) היו באיכות טובה ו -23 (8%) של איכות אות מתונה. שלושה קרדיולוגים עיוורים התבקש להקצות את ECGs smartwatch לEinthoven המקביל מוביל בכל נושא. הם הוקצו בצורה נכונה 278 (93%) smartwatch ECGs לעופרת Einthoven המקבילה I, II ו-III מתוך ה-א 12-להוביל (נע בין 93%-97%). כל הקרדיולוגים העיוורים הקצו את ה-ECGs מ 89 משתתפים (89%) כראוי להפניות הEinthoven המתאימות. השוואה בין הגורם היחיד להפניות הEinthoven המתאימות מוצגת באיור 2. שגיאות הקצאה אירעו ב -11 מתנדבים. בחמישה מהנושאים הללו יותר מאשר קרדיולוג אחד הקצה את ה-ECGs המוביל היחיד בצורה שגויה להפניות Einthoven המתאימות. הניתוח של fleiss קאפה הראה אמינות מתונה של האינטראטר (קפא = 0.437; p < 0.001). מקדם המתאם התאיים. היה 0.703 כל שגיאות ההקצאה נעשו בנושאים עם המוני ומורפולוגיות דומים ב-ECGs החכמים או בשני המובילים הסטנדרטיים של א. ג. א. לפחות מוביל א אחד הוקצה כראוי בכל המשתתפים על ידי הקרדיולוגים. כל שגיאות ההקצאה נעשו ב-ECGs עם איכות האות הטובה. לפיכך, לא היתה התאמה בין איכות ההקלטות וההקצאה הנכונה. שגיאות הקצאה אירעו בנושאים קודמים מבחינה סטטיסטית (46 ± 10 לעומת 37 ± 11 שנים; ממוצע ± SD). לא מופיע פרמטר אחר של נושא בטבלה 1 ששויך להקצאה שגויה.
איור 1: מיקומי ההקלטה של הסמארט לשלושת הEinthoven. (א) הקלטה של Einthoven הובילו אותי בין יד שמאל לבין האצבע המורה הימנית. (ב) הקלטה של Einthoven מוביל II בין אזור הבטן השמאלית התחתונה לבין האצבע המורה הימנית. (ג) הקלטה של Einthoven להוביל III בין אזור הבטן השמאלית התחתונה לבין האצבע הימנית השמאלית. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
איור 2: השוואה של א. א. רגיל טיפוסי עם Einthoven I-III מוביל (שחור עקומות א) ל ECGs כלבה smartwatch (עקומות א אדום). למרות מהירות כתיבה שונה של 50 מ"מ/s של עקומות אק ג שחור מן הרגיל ו 25 מ"מ/s של עקומות אק ג האדום של ECGs smartwatch, מורפולוגיות של שלושת הערוצים זהים בבירור. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
| כל | זכר | נקבה | p | |
| גודל (cm) | שלמה בן 19 | 176 ± 32 | 169 ± 6 | 0.053 |
| משקל (ק"ג) | 74 ± 14 | שלמה בן 14 | 69 ± 11 | < 0.001 |
| BSA (m2) | 1.86 ± 0.26 | 1.98 ± 0.36 | 1.79 ± 0.15 | 0.001 |
| BMI (ק ג/מ ר) | אני מבין | 25.0 ± 4.0 | 24.3 ± 4.1 | 0.396 |
| גיל (שנים) | 38 ± 12 | 38 ± 10 | 38 ± 13 | 0.933 |
| ציר QRS (°) | מיכל ב, 51 ± 31 | ארבעים ושלושים ± 35 | 56 ± 29 | 0.040 |
| משאבי אנוש מובילים 12 א (bpm) | 71 ± 12 | 72 ± 11 | 70 ± 13 | 0.420 |
| מוביל משאבי אנוש (bpm) | שלמה בן 17 | 72 ± 9 | 70 ± 11 | 0.301 |
| משאבי אנוש מובילים II (bpm) | 72 ± 11 | 73 ± 10 | שלמה בן 17 | 0.372 |
| משאבי אנוש מובילים III (bpm) | 72 ± 11 | 74 ± 10 | 70 ± 11 | 0.096 |
טבלה 1: מאפייני הנושא. BSA = אזור פני השטח של הגוף; BMI = מדד מסת הגוף; משאבי אנוש = שיעור לב; להוביל I = Einthoven עופרת I; להוביל II = Einthoven להוביל II; להוביל III = Einthoven עופרת III.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
התקנים חכמים כמו טלפונים חכמים ו smartwatches משמשים יותר ויותר בחיי היומיום וטיפול רפואי1. אלה מכשירים ויישומים חדשים עשויים להשפיע משמעותית על מודעות בריאות של האוכלוסייה, אבל השימוש האפקטיבי שלהם צריך להיבדק במחקרים8. למיטב ידיעתנו, הקבוצה שלנו היתה הראשונה לפתח את השיטה הזאת של הקלטות אק ג בודד המתאים Einthoven א קונבנציונאלי מוביל I-III באמצעות smartwatch14.
חלק חשוב בפרוטוקול עבור הקלטה מכוונת של ה-אק ג הוא הוראה מספקת על השימוש של smartwatch ואת האפליקציה המתאימה. מטופלים צריכים להיות מונחים היכן למקם את החלק האחורי של השעון על פרק כף היד של הזרוע השמאלית או הבטן התחתונה השמאלית ואת האצבע המורה של יד שמאל או ימין על ה למיטוב איכות ה-א. ג. א, המשתמש צריך להיות מומלץ לא לזוז במהלך הקלטת א ' א כדי למנוע חפצי ג ' אק. יתר על כן, האצבע המורה לא צריך ליצור קשר עם היד או הבטן. בנוסף, מומלץ לבצע הקלטה של א. ג. א במצב פרקדן, בדומה להקלטות מסוג א. א. אם מטופלים מזהים את איכות ה-אק א המוקלט של אק ג שהוקלט עקב פריטים, אופטימיזציה של מגע העור עשוי לשפר את איכות האות. לאחר הדרכה קצרה, כל המשתתפים 100 שלנו הצליחו לבצע את שלוש המובילות הקלטות ה-אק בעצמם על ידי מיקום smartwatch בעמדות הנדרשות. לכן, שימוש רחב יותר של smartwatch עבור הקלטה מכוונת של שלוש הפניות אק ג יכול להיות אפשרי באוכלוסייה גדולה לאחר לימוד קצר. הכשרה זו עשויה להתבצע על ידי סרטון וידאו קצר או ידני מאויר, למשל. המחקר שלנו היה בגיל העמידה והוא עשוי להיות מוכר יותר עם מכשירים חכמים מאשר נושאים ישנים. לכן, בקבוצה של חולים בוגרים השימוש המתאים של smartwatch עבור הקלטות א עשוי להיות מאתגר בשל קשיים בשימוש של המכשיר או app, מיקום שונה של smartwatch, וחוסר יכולת פוטנציאלית לשכב עדיין במצב פרקדן בשל התחלואה במחלה כמו פרקינסון. אחד המחקר שנערך לאחרונה בהשוואה שני מכשירי אק ג כף יד והראה כי כ 7% מהחולים קרדיולוגיה ו 21.4% של חולים גריאטרי לא לנהל את השימוש הנכון של המכשיר5.
האיכות של כל הצ המוקלט ECGs היה מספיק להערכה נוספת. איכות האות הטובה נמצאה ב-92% ואיכות האות מתונה ב 8% של ECGs smartwatch. של ECGs החכם שלנו, 93% היו מוקצים כראוי Einthoven המקביל מוביל I-III מתוך 12 ערוצים סטנדרטי ECGs על ידי כל הקרדיולוגים עיוור. פרמטרים מורפולוגיים וכמותיים כמו גל P, מתחם QRS, ו גל T של הקלטות smartwatch היו מאוד דומה למוביל התקן המתאים אק ג. שגיאות הקצאה אירעו בנושאים ישנים יותר, אך פרמטרים פיזיוגנטים והיבטים פיזיים כגון מין או ציר לב חשמלי לא השפיעו על משימת ה-א הנכונה. בחולים מבוגרים יותר, שגיאות הקצאה לא היו בגלל איכות האות לא מספיק, אבל נגרמו על ידי מורפולוגיות אק ג דומה בשתיים מתוך שלושת ההפניות.
מגבלה של הטכנולוגיה והפרוטוקול השתמשו במחקר שלנו היא כי מספר שלבים נדרשים עבור הקלטת ג ' אק שלושה להוביל חכם. המורכבות של מיקום האצבע smartwatch וימין או שמאל באמצעות המפתח בשעון, כמו גם את היישום הנכון של האפליקציה הנדרשת עלולה לעכב שימוש נרחב באוכלוסייה הכללית. יתר על כן, smartwatch בשימוש במחקר שלנו גם דורש שימוש של הטלפון החכם מאותה חברה. לכן, smartwatch זה לא יכול לשמש בשילוב עם טלפונים חכמים מסחריים אחרים או מכשירים חכמים אחרים.
הגבלה של הפרוטוקול שלנו היא כי ביצעת רק השוואה חזותית של מוביל smartwatch עם התקנים סטנדרטיים ECGs. עד עכשיו, לא פיתחנו אלגוריתם מבוסס מחשב להשוואת ECGs דו-קוטבית smartwatch עם תקן Einthoven מוביל הקליט על ידי התקן א רגיל. עד כה, יכולנו רק להקליט Einthoven מוביל את ה-I-III עם הג החכם. בגלל זה, אנחנו יכולים רק להקליט ECGs של אזור מוגבל של הלב המקיף את שריר הלב הנחות ומגיע צלעות. בנוסף, לא בוצעו מדידות בחולים עם מחלות לב. השימוש בהקלטות מכוונות-מטופלים בציבור הרחב עשוי לשפר ולהאיץ את האבחון של מחלות לב חריפה ולקצר את משך המגע הרפואי. של הערה, משתמשים וחולים צריכים לקבל הזכיר כי הקלטה של א. ג. א. לא מחליף סטנדרטי 12-להוביל התקן במהלך ביקור רופא.
יתרון של smartwatch הוא כי חולים עם מתועדת או משוער AF יכול לשאת אותם בחיי היומיום. מכשירים חכמים אחרים הקלטת א קוטבית צריך להתבצע בנוסף הטלפון החכם, אשר עשוי להגביל את השימוש הרחב שלהם באוכלוסיה. הקלטה מרבית של אק ג רב-ערוצי עשויה למטב את קצב הלב של ניטור בחולים אם הגלים P לא יכול להיות מזוהה מספיק בעופרת I. פריסה רחבה של smartwatches עבור איתור AF עשוי לשפר את הטיפול הרפואי עבור קבוצה זו של חולים, כי 25% של כל המשיכות נגרמותעל ידי AF, שהיא הפרעת הקצב התכופים ביותר יתר על כן, אנשים רבים אינם מבלי יודעין בסיכון: ב 18% של משיכות AF הקשורות, AF אובחן בפעם הראשונה לאחר שבץ1.
לאחרונהמחקרים 1, 2 הפגינו דיוק טוב של זיהוי smartwatch AF מבוסס על photoplethysmography. מחקר הלב של אפל הקליט הפרעות דופק על ידי התגיות smartwatch כסמן פונדקאית לאיתור של AF1. המחברים הוכיחו כי smartwatch מוקלט באופן אמין הפרעות דופק עבור בלתי מיסוך אסימפטומטיים AF1,9. הניסיון לצפות AF גם בשימוש smartwatch עם פוטולגלגרפיה עבור איתור AF2. משפט זה גם הראה דיוק גבוה מאוד עבור זיהוי AF על ידי smartwatch2. עם זאת, מגבלה של האלגוריתם המשמש היה שיעור כישלון גבוה בשל איכות האות מוגבלת2. מחקר נוסף עם הטכניקה פוטוטוצ ' י smartwatch אישר את היכולת להקליט AF, אך גם הוכיחה איכות מופחתת של זיהוי AF לעומת מכשיר א תקן התקן13. הגבלה מרכזית של פוטולתילפולגרפיה שהוחלו במחקרים אלה היא אי סדרים הדופק משמשים סמן פונדקאית עבור זיהוי AF. Systoles אקסטרה לב יכול גם לגרום להפרעות הדופק, אשר עשוי להתפרש בטעות כמו AF ולכן לעכב הולם זיהוי AF. לכן, את הטכניקה של הקלטת הדו הדו-קוטבית smartwatch עשוי לשפר את הדיוק של גילוי של הפרעות קצב לב לעומת הטכניקה הsmartwatch פוטוגרפיה. הקלטות א-אק מובילות אמיתיות אלה יכולות להתבצע על-ידי מספר התקני אלקטרואק של כף-יד ככלים נוספים עבור טלפונים חכמים. אחד המכשירים האלה יכול להקליט Einthoven להוביל אני והראה רגישות גבוהה וספציפיות עבור זיהוי AF בקהילה מבוססי AF ההקרנה9. זיהוי AF שגוי חיובי נגרם על ידי מתח מופחת גל P בהפניה היחידה הזמינה Einthoven I9. משפט נוסף למדו מספר אחד המובילים א. א. א. מכשירי כף יד להקרנה של AF בחולים קרדיולוגיים ו גריאטרי ביחידות בית החולים5. משפט זה הציע דיוק אבחון מוגבל של האלגוריתמים של המכשיר ושההקלטות משלימות של 12-הפניות מובילות הדרושות כדי להגביר את דיוק האבחון. מגבלה של מכשירי ה-אק א המוביל היחיד היא שרק Einthoven מוביל אני יכול להיות מוחל, אשר מעכבת זיהוי גל מספיק של P. יתר על כן, התקנים אלה משמשים ככלי נוסף לטלפון חכם, אשר עשוי להגביל את השימוש הרחב באוכלוסייה, כמו המשתמש חייב לשאת את המכשיר אק בנוסף לטלפון החכם.
יתרון של smartwatches הוא שהם שחוקים כמו שעון רגיל, אשר עשוי להיות שימושי בשילוב מכשירים אלה בחיי היומיום. זה עשוי לתרום לשימוש רחב יותר של smartwatches אלה באוכלוסיה, אשר עשוי להגביר את הקלטת מכוונת החולה. לעומת photoplethysmography של מבוגרים smartwatches ומכשירי ה-א מוביל יחיד עבור טלפונים חכמים, דו קוטבית אמיתית שלוש להוביל הקלטה אק ג במחקר שלנו עשוי לשפר את הזיהוי של הפרעות בקצב הלב ואת איסכמיה שריר הלב כמו יותר נתוני א זמינים. פרוטוקול אק ג החכם שלנו עשוי לשפר את המטופל מונחה זיהוי AF ולכן מיטוב טיפול אוראלי אנטי קרישה של חולים אלה, אשר בתורו עשוי להקטין AF הקשורים שיעורי הקו. בנוסף, smartwatch הקלטות אק עשוי למטב את הגילוי המוקדם של איסכמיה שריר הלב על ידי המטופלים עצמם, אשר עשוי להוביל משופר חניכה של טיפול הולם תוצאה של אוטם שריר הלב15. מחקרים מדגימים כי 75% מהחולים MI לפנות לשירותי חירום רפואי יותר משעה אחת לאחר התחלתה של סימפטומים12. מחקרים הראו כי עיכוב בין התפרצות סימפטום וקשר רפואי התרחשה כי המטופלים לא זיהה כי הסימפטומים נגרמו על ידי מחלת לב או האמינו כי הסימפטומים היו מזיקים12. בקבוצה זו של חולים MI, שימוש smartwatch הקלטה אק ג על ידי החולים עצמם עשויים לתרום לגילוי מוקדם יותר של איסכמיה שריר הלב ולצמצם את הזמן חולים לקחת ליזום מגע רפואי, לאחר מכן שיפור הטיפול והתוצאה של MI.
מכיוון שהמחקר שלנו העריך את הכדאיות של הקלטת שלושה עופרת smartwatch בנושאים בריאים, מחקרים נוספים צריכים להעריך את הכדאיות של הקלטות א. ג. א. בחולים עם מחלות לב. מחקרים אלה צריכים לבדוק אם שלוש הראשי הקלטות ה-אק ג (Einthoven I-III) למעשה לשפר את הזיהוי של הלב הפרעות לב לעומת הקלטה בודדת של ה-אק ג (Einthoven I) ו-a 12-להוביל א ממכשיר רגיל. השוואה של דיוק האבחון של הקלטות שלוש-העופרת smartwatch יש לבצע בחולים עם AF, פרפור ומקפץ, והתכווצויות לנו מוקדמת.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
. למחברים אין מה לגלות
Acknowledgments
מחקר זה לא קיבל מימון חיצוני. אנו מודים לליסה טיידמן, אסתר קריסט. וטוביאס אנקה לתמיכה טכנית
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Apple Watch Series 4 | Apple | Smartwatch with bipolar ECG function | |
| IBM SPSS Statistics | IBM | version 25 for Mac | |
| MAC 5500 | GE Healthcare | Standard 12 channel ECG device |
References
- Turakhia, M. P., et al. Rationale and design of a large-scale, app-based study to identify cardiac arrhythmias using a smartwatch: The Apple Heart Study. American Heart Journal. 207, 66-75 (2019).
- Dorr, M., et al. The WATCH AF Trial: SmartWATCHes for Detection of Atrial Fibrillation. JACC Clinical Electrophysiology. 5 (2), 199-208 (2019).
- Hochstadt, A., et al. Continuous heart rate monitoring for automatic detection of atrial fibrillation with novel bio-sensing technology. Journal of Electrocardiology. 52, 23-27 (2019).
- Baquero, G. A., Banchs, J. E., Ahmed, S., Naccarelli, G. V., Luck, J. C. Surface 12 lead electrocardiogram recordings using smart phone technology. Journal of Electrocardiology. 48 (1), 1-7 (2015).
- Desteghe, L., et al. Performance of handheld electrocardiogram devices to detect atrial fibrillation in a cardiology and geriatric ward setting. Europace. 19 (1), 29-39 (2017).
- Samol, A., et al. Prevalence of unknown atrial fibrillation in patients with risk factors. Europace. 15 (5), 657-662 (2013).
- Nigolian, A., Dayal, N., Nigolian, H., Stettler, C., Burri, H. Diagnostic accuracy of multi-lead ECGs obtained using a pocket-sized bipolar handheld event recorder. Journal of Electrocardiology. 51 (2), 278-281 (2018).
- Foster, K. R., Torous, J. The Opportunity and Obstacles for Smartwatches and Wearable Sensors. IEEE Pulse. 10 (1), 22-25 (2019).
- Lau, J. K., et al. iPhone ECG application for community screening to detect silent atrial fibrillation: a novel technology to prevent stroke. International Journal of Cardiology. 165 (1), 193-194 (2013).
- Einthoven, W., Fahr, G., De Waart, A. On the direction and manifest size of the variations of potential in the human heart and on the influence of the position of the heart on the form of the electrocardiogram. American Heart Journal. 40 (2), 163-211 (1950).
- Burch, G. E. History of precordial leads in electrocardiography. European Journal of Cardiology. 8 (2), 207-236 (1978).
- Leslie, W. S., Urie, A., Hooper, J., Morrison, C. E. Delay in calling for help during myocardial infarction: reasons for the delay and subsequent pattern of accessing care. Heart. 84 (2), 137-141 (2000).
- Tison, G. H., et al. Passive Detection of Atrial Fibrillation Using a Commercially Available Smartwatch. JAMA Cardiology. 3 (5), 409-416 (2018).
- Samol, A., et al. Recording of Bipolar Multichannel ECGs by a Smartwatch: Modern ECG Diagnostic 100 Years after Einthoven. Sensors (Basel). 19 (13), (2019).
- Avila, C. O. Novel Use of Apple Watch 4 to Obtain 3-Lead Electrocardiogram and Detect Cardiac Ischemia. Permanente Journal. 23, (2019).
