Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Patient riktad inspelning av ett bipolärt Treledselektrokardiogram med hjälp av en SmartWatch med EKG-funktion

Published: December 11, 2019 doi: 10.3791/60715

Summary

Vi beskriver ett protokoll för patient-riktad registrering av en tre bly bipolär elektrokardiogram av en SmartWatch som fungerar identiskt med Einthoven leder från standard elektrokardiogram. Detta gör det möjligt för patienter att registrera elektrokardiogram på egen hand omedelbart efter uppkomsten av symtom.

Abstract

Hjärtarytmier och kardiovaskulära sjukdomar är ett stort folkhälsoproblem i de utvecklade länderna. Ett viktigt mål i förebyggande medicin är minskningen av kardiovaskulär död genom tidig upptäckt av förmaksflimmer (AF), som kan orsaka stroke, eller tidig upptäckt av livshotande myokardischemi i akuta koronara syndrom. Detektion av arytmi är ofta utmanande om symtomen uppträder när patienter inte har någon chans att omedelbart EKG (ECG) diagnostiska tester, eller om observationstiden är kort eller ett omedelbart besök hos sin läkare är inte möjligt. Smartwatches och andra bärbara enheter kan spela in en enda bly EKG-inspelning, men ett enda bly EKG är ofta inte tillräckligt för diagnos av kardiovaskulära sjukdomar. Även diagnos av AF kan vara svårt med endast information från en enda bly bipolär EKG. Vissa smarta enheter använder teknik fotopletysmografi för detektion av hjärtrytm, men denna teknik kan bara ge indirekta inslag av den underliggande hjärtrytmen, är benägna att interferenser, och kan inte användas för detektion av myokardischemi. En tre-bly bipolär EKG som Einthoven leder används i vanliga EKG kan lägga användbar information om arytmi upptäckt eller ens diagnos av andra hjärt-kärlsjukdomar som ischemi. Därför beskriver vi ett protokoll för patient-riktad inspelning av en Einthoven tre-bly EKG med en SmartWatch.

Introduction

Smartwatches eller andra så kallade "bärbara enheter" visar ökande popularitet och en brant stigande daglig användning i västerländska länder. Nästan 80% av oss-amerikaner äger en smartphone och mer än 10% har en SmartWatch1. På grund av en fotoplethysmographic sensor med LED-ljus och fotodioder, kan vissa smartwatches rekord pulsfrekvens och oegentligheter1. Denna funktion gör det möjligt att upptäcka arytmier, särskilt AF, med hög diagnostisk noggrannhet2,3. För autentiska EKG-detektering, bärbara, handhållna och bärbara EKG-enheter har utvecklats för att möjliggöra smartphone-assisterad EKG-inspelningar. Icke desto mindre, dessa anordningar tillåter patient-aktiverad inspelning av elektrokardiogram endast om patienternas efterlevnad för att bära EKG-enheten är extremt hög4,5,6,7.

Därför skulle det optimala verktyget för patientens medicinska övervakning vara en smart apparat för dagligt bruk. Vissa senaste generationens smartwatches möjliggöra en enda bly EKG-inspelning jämförbar med bipolär bly Einthoven jag från en standard 12-kanals EKG med baksidan av klockan som den positiva och kronan som den negativa elektroden8. EKG-inspelningen är Patientstyrd och aktiverad om symtomen uppträder. Därefter skapar ett program ett PDF-dokument för vidare analys av sjukvårdspersonal. Ändå, med endast en enda bly EKG för diskriminering av P-vågor för diagnos av sinus rytm är ibland otillräcklig9 för detektion av P-vågen och ofta flera EKG leder krävs5. Dessutom, flerkanals EKG-inspelning är obligatoriskt för diagnos av de flesta akuta eller kroniska strukturella hjärtsjukdomar som hjärtinfarkt (MI), lungemboli, eller tecken på akut hjärtsvikt.

För mer än 100 år sedan utvecklade Einthoven en metod för inspelning av en bipolär tre-kanals EKG10. Detta tre-kanals EKG ger möjlighet att identifiera den elektriska hjärt axeln och möjligen myokardischemi också, särskilt i sämre regioner i hjärtmuskeln11. Därför, i klinisk daglig praxis bipolär Einthoven leder I-III är viktiga delar av 12-bly EKG och möjliggöra hjärtrytm bestämning eller detektion av myokardischemi.

Tidig diagnos och särskilt tidig behandling av hjärtinfarkt har förbättrats avsevärt under de senaste decennierna. Ändå, särskilt tidigt efter uppkomsten av symtom, många patienter tvekar att kontakta professionell hjälp. Sålunda, första medicinska kontakt och initiering av adekvat behandling är ofta försenad12. Registrering och överföring av patientriktat EKG tidigt efter symtomdebut kan påskynda specifik behandling och därmed möjliggöra ett bättre patientresultat7. Fram till nu, ischemi upptäckt av smarta enheter är begränsad, eftersom främst Single-bly (Einthoven i), eller som i vår studie, maximal tre-bly (Einthoven i-III) EKG kan registreras, som endast utgör ett begränsat område av hjärtmuskeln.

Flera studier används patient-riktade enheter som bärbara EKG-inspelare, smartphones, och mycket nyligen smartwatches, för detektion av AF i hjärtpatienter1,2,5,9. Den äpple hjärtan studera och den se AF prov Använd den photoplethysmographic LED-ljus sensoren om SmartWatch för upptäckten av en oregelbunden eller växlande puls, vilken korrelerar med arytmi lik AF1,2. Otillräcklig signalkvalitet var den begränsande faktorn i dessa prövningar, vilket ledde till en hög avhopp-frekvens2. En annan SmartWatch rättegång används teknik fotopletysmografi för AF upptäckt, men också visade minskad diagnostisk noggrannhet jämfört med vanliga EKG13.

Upptäckten av AF genom registrering av puls oegentligheter är den begränsande faktorn för photoplethysmography, eftersom heartbeat variabiliteter på grund av extra systoles eller sinus arytmi kan också orsaka puls oegentligheter. Således, inspelning av ett EKG med en smartphone eller SmartWatch kan öka känsligheten och specificiteten av arytmi upptäckt. Flera smartphone-kompatibla enheter kan spela in en bipolär enkelverkande EKG som simulerar Einthoven bly I5,9. I en studie, en bipolär smartphone EKG-enhet användes för AF screening9. I denna studie, en liten spänning P-vågor i bly jag ledde till felaktig AF bestämning, en begränsning när endast ett enda lead EKG är tillgänglig9. EKG-enheter för AF screening testades också på inlagda patienter på kardiologiska och Geriatriska församlingar5. Diagnostisk noggrannhet automatiserade algoritmer var endast suboptimala och ytterligare 12-bly EKG var ofta obligatoriskt. De flesta av dessa enheter har begränsningen av endast en EKG-bly inspelning (Einthoven I), vilket inte alltid är tillräckligt för att säkerställa arytmi eller repolarisering upptäckt.

Endast en liten fall serie av fem patienter visade att en konventionell 12 bly EKG är inspelningsbar av en konventionell bipolär smartphone enhet efter modifiering för unipolär bly inspelningar med EKG-flikar och trådar med alligator clips4. De visade EKG-inspelningar med god signalkvalitet, men den begränsande faktorn är behovet av enhets modifieringar som kompliserar Patientstyrd själv EKG-inspelning.

Däremot utförde vi den första studien för att spela in ett EKG med en SmartWatch med de tre bipolär Einthoven leder som ett bevis på begreppet friska försökspersoner. Vi kunde visa en hög grad av konsekvens mellan SmartWatch leder och Einthoven leder från en standard EKG med hjälp av följande enkla protokoll.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Denna studie utfördes enligt Helsingforsdeklarationen och godkändes av den etiska kommittén för aerztekammer Westfalen-Lippe (referensnummer 2019-456).

1. studie

  1. Instruera ämnen om hur man använder SmartWatch för korrekt EKG-inspelning.

2. inspelning av ett standard 12-ledningekg av en gemensam enhet

  1. Använd en vanlig EKG-enhet för standard-EKG-inspelning.
  2. Justera papperets löphastighet till 50 mm/s.
  3. Utför EKG-inspelningen efter 5 minuters viloperiod i liggande läge.
  4. Placera den högra arm elektroden nära höger axel.
  5. Placera den vänstra armen elektroden nära vänster axel.
  6. Placera den högra ben elektroden nära den högra fotleden.
  7. Placera vänster ben elektrod nära den vänstra vristen.
  8. Placera v1 elektroden i den fjärde interkostal rymden vid rätt parasternal linje.
  9. Placera v2-elektroden i det fjärde interkostal utrymmet vid vänster parasternal linje.
  10. Placera v3-elektroden mellan v2 och v4.
  11. Placera v4-elektroden i det femte interkostal utrymmet vid midclavicular-linjen.
  12. Placera V5 elektroden i den femte interkostal utrymme på den främre axillär linjen.
  13. Placera V6-elektroden i det femte interkostal utrymmet vid mitten av axillärlinjen.
  14. Spela in ett standard-12-ledekg med standard-EKG-enheten.
    Obs: patienten ska inte röra sig under EKG-inspelningen för att förhindra EKG-artefakter.

3. inspelning av Einthoven leder I-III av en SmartWatch med EKG-funktion

  1. Spela in SmartWatch-ECGs direkt efter att du har inspelat standard EKG.
  2. Aktivera användning av SmartWatch för EKG-inspelningar. En 30 s EKG kommer att spelas in direkt efter korrekt hudkontakt med SmartWatch.
  3. Rekord Einthoven I genom att placera bak på SmartWatch på vänster handled och höger pekfingret på kronan (figur 1A).
  4. Rekord Einthoven II genom att placera bak på SmartWatch på vänster nedre delen av buken och höger pekfingret på kronan (figur 1B).
  5. Rekord Einthoven III genom att placera bak på SmartWatch på vänster nedre delen av buken och vänster pekfingret på kronan (figur 1C).
    Obs: höger och vänster pekfinger bör inte kontakta huden på vänster handled eller vänster nedre delen av buken för adekvat EKG-inspelning. Patienten ska inte röra sig under EKG-inspelningen för att förhindra EKG-artefakter.

4. analys av EKG

  1. Inspelade SmartWatch-EKG lagras digitalt med hjälp av smartphone-appen.
  2. Använd funktionen "skicka PDF till din läkare" för att skapa ett PDF-dokument med varje enskild SmartWatch EKG-kabel. Skriv ut det digitala SmartWatch-EKG på papper för jämförelse med standard-EKG på tryckt papper.
  3. Klassificera alla inspelade SmartWatch-EKG med måttlig signalkvalitet om minst tre på varandra följande QRS-komplex visar bullerfri signalkvalitet och det inte finns några artefakter i de isoelektriska linjerna mellan QRS-komplexen.
  4. Klassificera SmartWatch ECGs som av bra signalkvalitet om minst tio QRS-komplex visar bullerfri signalkvalitet och det finns inga artefakter i isoelektriska linjer mellan QRS-komplex.

5. statistisk analys

  1. Utför statistisk analys med hjälp av IBM SPSS-statistik.
    Anmärkning: kategoriska variabler visas som absoluta tal och procenttal. Kontinuerliga variabler presenteras som medelvärde ± standardavvikelse. Skillnader i metriska resultatvariabler bedömdes med ett sätt upprepad analys av varians (ANOVA) och parade t-test. När det gäller binära variabler användes χ2-testet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

I en kohort med 100 friska försökspersoner (66 kvinnor) undersökte vi genomförbarheten av vårt SmartWatch Recording Protocol. Försökspersonernas egenskaper visas i tabell 1. Efter en kort tutorial alla volontärer lyckades EKG-Inspelningsproceduren med SmartWatch. Alla 300 SmartWatch ECGs var användbara för ytterligare analys med åtminstone tillräcklig signalkvalitet för diagnostik ändamål. Av de totala ECGs, 277 (92%) var av god kvalitet och 23 (8%) av måttlig signalkvalitet. Tre blindade kardiologer ombads att tilldela SmartWatch ECGs till motsvarande Einthoven leder i varje ämne. De tilldelade korrekt 278 (93%) SmartWatch ECGs till motsvarande Einthoven bly I, II, och III från 12-bly-EKG (intervall från 93%-97%). Alla blindade kardiologer tilldelade EKG från 89 deltagare (89%) korrekt till motsvarande Einthoven leder. En jämförelse av singeln-leder till motsvarande Einthoven leder visas i figur 2. Tilldelnings fel inträffade i elva frivilliga. I fem av dessa betvingar mer än en kardiolog tilldelade enblyecgs felaktigt till den motsvarande Einthoven blytaket. Fleiss kappa analys visade måttlig interrater tillförlitlighet (kappa = 0,437; p < 0,001). Korrelationskoefficienten för intraclass var 0,703. Alla tilldelnings fel gjordes i ämnen med jämförbara amplituder och morfologier i de två SmartWatch ECGs eller motsvarande standard EKG-ledningar. Minst ett EKG-bly tilldelades korrekt i alla deltagare av alla kardiologer. Alla tilldelnings fel gjordes i EKG med god signalkvalitet. Således fanns det inget samband mellan kvaliteten på EKG-inspelningar och korrekt tilldelning. Tilldelnings fel inträffade hos statistiskt äldre försökspersoner (46 ± 10 mot 37 ± 11 år; medelvärde ± SD). Ingen annan ämnes parameter som anges i tabell 1 har associerats med en felaktig tilldelning.

Figure 1
Bild 1: inspelnings positionerna för SmartWatch för de tre Einthoven leder. (A) inspelning av Einthoven bly I mellan vänster arm handled och höger pekfinger. (B) registrering av Einthoven bly II mellan vänster nedre buken regionen och rätt pekfingret. (C) inspelning av Einthoven bly III mellan vänster nedre buken regionen och vänster pekfinger. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 2
Figur 2: jämförelse mellan ett typiskt standard-EKG och Einthoven i – III-ledningar (svarta EKG-kurvor) till SmartWatch-EKG (röda ECG-kurvor). Trots en annan skrivhastighet på 50 mm/s av de svarta EKG-kurvor från standard-EKG och 25 mm/s av de röda EKG-kurvor av SmartWatch ECGs, morfologier av de tre kanalerna är klart identiska. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.

Alla Manliga Kvinna P
Storlek (cm) 171 ± 19 176 ± 32 169 ± 6 0,053
Vikt (kg) 74 ± 14 83 ± 14 69 ± 11 < 0,001
BSA (m2) 1,86 ± 0,26 1,98 ± 0,36 1.79 ± 0,15 0,001
BMI (kg/m2) 24.5 ± 4,1 25,0 ± 4,0 24,3 ± 4.1 0,396
Ålder (år) 38 ± 12 38 ± 10 38 ± 13 0,933
QRS-axel (°) 51 ± 31 42 ± 35 56 ± 29 0,040
HR 12 bly EKG (BPM) 71 ± 12 72 ± 11 70 ± 13 0,420
HR-lead I (BPM) 71 ± 11 72 ± 9 70 ± 11 0,301
HR-lead II (BPM) 72 ± 11 73 ± 10 71 ± 11 0,372
HR-ansvarig III (BPM) 72 ± 11 74 ± 10 70 ± 11 0,096

Tabell 1: ämnes egenskaper. BSA = kroppsyta; BMI = Body mass index; HR = hjärtfrekvens; bly I = Einthoven bly I; bly II = Einthoven bly-II; bly-III = Einthoven bly-III.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Smarta enheter som smartphones och smartwatches används alltmer i vardagen och sjukvården1. Dessa nya enheter och appar kan ha en betydande inverkan på hälsomedvetenheten hos befolkningen, men deras effektiva användning måste testas i studierna8. Till det bästa av vår kunskap, var vår grupp den första att utveckla denna metod för Single-bly EKG-inspelningar som motsvarar den konventionella Einthoven EKG leder I-III med hjälp av en SmartWatch14.

En viktig del i protokollet för Patientstyrd EKG-inspelning är tillräcklig instruktion om användningen av SmartWatch och motsvarande app. patienter måste instrueras var att placera baksidan av klockan på handleden på vänster arm eller vänster nedre delen av buken och pekfingret på vänster eller höger hand på kronan på SmartWatch. För att optimera kvaliteten på SmartWatch EKG bör användaren uppmanas att inte flytta under EKG-inspelning för att förhindra EKG-artefakter. Vidare bör pekfingret inte kontakta handleden eller buken. Dessutom bör en SmartWatch EKG-inspelning utföras i liggande läge, liknande standard EKG-inspelningar. Om patienter upptäcker otillräcklig EKG-kvalitet av det inspelade EKG på grund av artefakter, optimering av hudkontakt kan förbättra signalkvaliteten. Efter en kort tutorial, alla våra 100 deltagare kunde utföra tre-bly-EKG-inspelningar på egen hand genom att placera SmartWatch i de önskade positionerna. Därför kan bredare användning av en SmartWatch för Patientstyrd tre-bly EKG-inspelning vara möjligt i befolkningen i stort efter en kort tutorial. Denna utbildning kan utföras av ett kort videoklipp eller illustrerad manual, till exempel. Vår studie kohort var medelålders och kan vara mer bekant med smarta enheter än äldre försökspersoner. Därför, i en kohort av äldre patienter en lämplig användning av en SmartWatch för EKG-inspelningar kan vara utmanande på grund av svårigheter i användningen av enheten eller app, den olika placeringen av SmartWatch, och en potentiell oförmåga att ligga still i en liggande ställning på grund av samsjuklighet som Parkinsons sjukdom. En nyligen studie jämförde två handhållna EKG-enheter och visade att cirka 7% av kardiologi patienter och 21,4% av geriatriska patienter inte hantera korrekt användning av enheten5.

Kvaliteten på alla inspelade SmartWatch-EKG räckte för ytterligare utvärdering. Bra signalkvalitet hittades i 92% och måttlig signalkvalitet i 8% av SmartWatch ECGs. Av våra SmartWatch ECGs, 93% var korrekt tilldelade till motsvarande Einthoven leder I-III från 12-kanals standard EKG av alla blindade kardiologer. Morfologiska och kvantitativa EKG-parametrar som P Wave, QRS Complex, och T våg av SmartWatch inspelningar var mycket jämförbara med motsvarande standard EKG-ledningar. Tilldelnings fel inträffade hos äldre försökspersoner, men fysioekonomiska parametrar och fysiska aspekter som kön eller elektrisk hjärt axel påverkade inte den korrekta EKG-tilldelningen. Hos äldre patienter berodde tilldelnings felen inte på otillräcklig signalkvalitet men orsakades av jämförbara EKG-morfologier i två av de tre ledarna.

En begränsning av tekniken och protokollet som används vår studie är att flera steg krävs för att spela in ett tre-lead SmartWatch EKG. Komplexiteten i positionering av SmartWatch och höger eller vänster pekfinger på klockan samt korrekt tillämpning av den nödvändiga appen kan hämma utbredd användning i den allmänna befolkningen. Dessutom kräver SmartWatch som används i vår studie också användning av en smartphone från samma företag. Därför kan denna SmartWatch inte användas i kombination med andra kommersiellt tillgängliga smartphones eller smarta enheter.

En begränsning i vårt protokoll är att vi endast utförde en visuell jämförelse av de inspelade SmartWatch-blytaket med standard-EKG. Fram till nu, vi har inte utvecklat en datorbaserad algoritm för jämförelse av SmartWatch bipolär EKG med standarden Einthoven leder registreras av en standard EKG-enhet. Hittills kunde vi bara spela Einthoven leder I-III med SmartWatch. På grund av detta, vi kunde bara spela in EKG av en begränsad del av hjärtat som omfattar sämre och anterolaterala hjärtmuskeln. Dessutom har vi inte utfört mätningar hos patienter med hjärtsjukdomar. Användningen av patientriktade SmartWatch-EKG-inspelningar i den bredare populationen kan förbättra och påskynda diagnostiseringen av akuta hjärtsjukdomar och förkorta varaktigheten till medicinsk kontakt. Notera, användare och patienter bör påminnas om att SmartWatch EKG-inspelning inte ersätter en standard 12-bly EKG under en läkarbesök.

En fördel med SmartWatch är att patienter med dokumenterad eller förmodad AF kan bära dem i det dagliga livet. Andra smarta enheter för bipolär EKG-inspelning måste transporteras i tillägg till en smartphone, som kan begränsa deras bredare användning i befolkningen. Flerkanals SmartWatch EKG-inspelning kan optimera övervakning hjärtrytm hos patienter om P-vågor inte kan detekteras i bly i. bred användning av smartwatches för AF upptäckt kan förbättra medicinsk behandling för denna grupp av patienter, eftersom 25% av alla stroke orsakas av AF, som är den mest frekventa rytm sjukdom i västerländska populationer1. Vidare, många individer är omedvetet i riskzonen: i 18% av AF-relaterade stroke, AF diagnostiserades för första gången efter stroke1.

Nyligen genomförda studier1,2visade god noggrannhet SmartWatch AF upptäckt baserat på photoplethysmography. Den äpple hjärtan studera registrerat puls sjukdom vid SmartWatch teknik fotopletysmografi som surrogat märkaren för upptäckten av AF1. Författarna visade att SmartWatch tillförlitligt inspelade puls störningar för att avslöja asymtomatiska AF1,9. Klockan AF rättegång använde också en SmartWatch med teknik fotopletysmografi för AF Detection2. Denna rättegång visade också en mycket hög noggrannhet för AF upptäckt av en SmartWatch2. Men en begränsning av den använda algoritmen var en hög felfrekvens på grund av begränsad signalkvalitet2. En ytterligare studie med SmartWatch teknik fotopletysmografi tekniken bekräftade möjligheten att spela in AF men också visat minskad kvalitet af upptäckt jämfört med en vanlig EKG-enhet13. En stor begränsning av tillämpad teknik fotopletysmografi i dessa studier är att pulsen oegentligheter används som en surrogatmarkör för AF upptäckt. Hjärt extra systoles kan också orsaka puls sjukdomar, som kan vara felaktigt tolkas som AF och därför hämma adekvat AF upptäckt. Därför, tekniken för SmartWatch bipolär EKG-inspelning kan öka noggrannheten av detektion av hjärtrytmrubbningar jämfört med SmartWatch teknik fotopletysmografi teknik. Dessa sanna Single-lead EKG inspelningar kan utföras av flera handhållna elektrokardiogram enheter som ytterligare verktyg för smartphones. En av dessa enheter kan spela Einthoven bly I och visade en hög känslighet och specificitet för AF upptäckt i gemenskapsbaserad AF screening9. Felaktig positiv AF-detektering orsakades av reducerad P-vågspänning i den enda tillgängliga bly Einthoven i9. En ytterligare studie studerade flera en-bly EKG handhållna enheter för screening av AF i kardiologiska och geriatriska patienter i sjukhus enheter5. Denna studie erbjöd begränsad Diagnostisk noggrannhet av enhetsalgoritmerna och att kompletterande 12-bly-EKG-inspelningar behövde utföras för att öka diagnostisk noggrannhet. En begränsning av en-bly-EKG-enheter är att endast Einthoven bly jag kan tillämpas, vilket hindrar tillräcklig P-Wave upptäckt. Ytterligare, dessa enheter används som ett extra verktyg för en smartphone, som kan begränsa bredare användning i befolkningen, som användaren måste bära EKG-enheten utöver smartphone.

En fördel med smartwatches är att de bärs som en vanlig klocka, vilket kan vara användbart för att integrera dessa enheter i det dagliga livet. Detta kan bidra till en bredare användning av dessa smartwatches i populationen, vilket kan öka Patientstyrd EKG-inspelning. Jämfört med teknik fotopletysmografi av de äldre smartwatches och Single-bly EKG-enheter för smartphones, sann bipolär tre-bly EKG-inspelning av SmartWatch i vår studie kan förbättra upptäckten av hjärtarytmier och myokardischemi som fler EKG-data finns tillgängliga. Vårt SmartWatch EKG-protokoll kan förbättra patientens riktade AF-detektion och optimerar därför oral antikoagulationsbehandling av dessa patienter, vilket i sin tur kan minska AF-relaterade stroke-frekvenser. Dessutom kan en SmartWatch EKG-inspelningar optimera tidig upptäckt av myokardischemi av patienterna själva, vilket kan leda till förbättrad initiering av adekvat behandling och resultat i hjärtinfarkt15. Studier visar att 75% av MI-patienter kontaktar akut sjukvård mer än en timme efter symtomdebut12. Studier visade att en fördröjning mellan symtomdebut och medicinsk kontakt inträffade på grund av att patienterna inte kände till att symtomen orsakades av en hjärtsjukdom eller trodde att symtomen var ofarliga12. I denna undergrupp av MI-patienter kan användning av SmartWatch EKG-inspelning av patienterna själva bidra till tidigare upptäckt av myokardischemi och minska tiden patienter tar att initiera medicinsk kontakt, därefter förbättra behandling och resultat av hjärtinfarkt.

Eftersom vår studie utvärderade möjligheten att spela in ett tre-bly SmartWatch EKG hos friska försökspersoner, bör ytterligare studier utvärdera möjligheten att SmartWatch EKG-inspelningar hos patienter med hjärtsjukdom. Dessa studier bör undersöka om tre-bly SmartWatch EKG-inspelningar (Einthoven I-III) faktiskt förbättra upptäckten av hjärtarytmi jämfört med en enda bly EKG-inspelning (Einthoven I) och ett 12-bly-EKG från en standard enhet. Jämförelsen av diagnostisk noggrannhet av tre-bly SmartWatch EKG-inspelningar bör utföras hos patienter med AF, förmaksfladder, och för tidig supraventrikulär sammandragningar.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Författarna har inget att avslöja.

Acknowledgments

Denna forskning fick ingen extern finansiering. Vi tackar Lisa Tiedemann, Ester Krist och Tobias Anke för teknisk support.

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

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. 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).
  2. Dorr, M., et al. The WATCH AF Trial: SmartWATCHes for Detection of Atrial Fibrillation. JACC Clinical Electrophysiology. 5 (2), 199-208 (2019).
  3. 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).
  4. 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).
  5. 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).
  6. Samol, A., et al. Prevalence of unknown atrial fibrillation in patients with risk factors. Europace. 15 (5), 657-662 (2013).
  7. 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).
  8. Foster, K. R., Torous, J. The Opportunity and Obstacles for Smartwatches and Wearable Sensors. IEEE Pulse. 10 (1), 22-25 (2019).
  9. 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).
  10. 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).
  11. Burch, G. E. History of precordial leads in electrocardiography. European Journal of Cardiology. 8 (2), 207-236 (1978).
  12. 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).
  13. Tison, G. H., et al. Passive Detection of Atrial Fibrillation Using a Commercially Available Smartwatch. JAMA Cardiology. 3 (5), 409-416 (2018).
  14. Samol, A., et al. Recording of Bipolar Multichannel ECGs by a Smartwatch: Modern ECG Diagnostic 100 Years after Einthoven. Sensors (Basel). 19 (13), (2019).
  15. Avila, C. O. Novel Use of Apple Watch 4 to Obtain 3-Lead Electrocardiogram and Detect Cardiac Ischemia. Permanente Journal. 23, (2019).

Tags

Medicin fråga 154 SmartWatch smart Device elektrokardiogram bipolär EKG flerkanals EKG Einthoven EKG
Patient riktad inspelning av ett bipolärt Treledselektrokardiogram med hjälp av en SmartWatch med EKG-funktion
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Samol, A., Bischof, K., Luani, B.,More

Samol, A., Bischof, K., Luani, B., Pascut, D., Wiemer, M., Kaese, S. Patient Directed Recording of a Bipolar Three-Lead Electrocardiogram using a Smartwatch with ECG Function. J. Vis. Exp. (154), e60715, doi:10.3791/60715 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter