Hodnocení změn ve funkci plic vyvolaných exacerbací astmatu pomocí domácího spirometru

Astma je běžným chronickým onemocněním a významným nákladem pro náš zdravotní systém. Astma postihuje téměř 25 milionů Američanů, včetně 10 % dospívajících v USA. Teenageři jsou jednou z nejobtížnějších skupin, které se mohou zapojit do samostatného řízení chronických zdravotních problémů, jako je astma, a ve srovnání s mladšími dětmi jsou vystaveni většímu riziku špatně kontrolovaného astmatu. Až 80 % dětí s astmatem nedodržuje své kontrolní léky, často kvůli nedostatku rodičů nebo dětí vnímaných potřeb nebo příznivých účinků těchto léků. Adolescenti mohou mít vyšší práh pro zahájení záchranné léčby kvůli vnímané normálnosti příznaků astmatu a často nedostatečně hlášené příznaky rodičům a poskytovatelům zdravotní péče.

Špatné vnímání příznaků astmatu vede k přeceňování kontroly astmatu. Definice dobře kontrolovaného versus nedostatečně kontrolovaného astmatu je vysoce závislá na symptomech astmatu, které sami uvedli. Až polovina pacientů s těžkými příznaky astmatu uvádí dobře kontrolované astma. Mnozí mají od kontroly astmatu malá očekávání a přizpůsobili se nemoci natolik, že již nevnímají svá omezení. Ve studiích hodnotících vliv environmentálních faktorů nebo účinnost léčby astmatu mohou být problematické nepřesné údaje z vlastní zprávy. Objektivním měřítkem zhoršení astmatu je vyšetření funkce plic prováděné spirometrií. Pohotový přístup ke konvenčnímu spirometru není vždy realistický v prostředí klinické péče nebo výzkumu. Vyšetřovatelé navrhují integraci nástrojů založených na technologiích, které využívají vysokou míru používání chytrých telefonů mezi mládeží k identifikaci časných příznaků zhoršující se kontroly astmatu.

Inteligentní spirometr Spirobank je kompaktní, přenosný, domácí spirometr velikosti přibližně jako inhalátor, který se spáruje s aplikací pro chytré telefony s názvem VitalFlo. Zařízení využívá energeticky úspornou turbínu. Proud vydechovaného vzduchu způsobí, že se turbína otáčí a generuje napětí analogické rychlosti proudění vzduchu přes turbínu. Spirometr měří objem usilovného výdechu za 1 sekundu (FEV1) nebo objem vzduchu, který je vydechnut za první sekundu. Zařízení vyzve uživatele k provedení minimálně tří výdechových manévrů a zaznamená nejlepší ze tří manévrů. Vygenerované informace jsou shromažďovány na mikroprocesoru a poté přenášeny nízkoenergetickým Bluetooth rádiem do aplikace VitalFlo (chráněné heslem) na iPhone uživatele. Uživatel je aplikací upozorněn, pokud je jeho exspirační úsilí nedostatečné (jako je předčasné ukončení výdechu) a je mu poskytnuto školení pro správnou techniku. Data jsou poté přenesena do cloudové databáze vyhovující HIPAA. Účastníci obdrží průzkum po každém měření funkce plic, aby získali informace o všech příznacích astmatu, které zažívají. Vyšetřovatelé požádají, aby použili spirometr před použitím albuterolu na symptomy, pokud je to možné. VitalFlo bude také prostřednictvím cloudových databází sledovat venkovní teplotu, vlhkost, kvalitu vzduchu a počty pylu: všechny faktory prostředí, které mohou ovlivnit příznaky astmatu. Rutinní kalibrace není nutná. Konečným cílem použití domácího spirometru je identifikovat poklesy plicních funkcí před příznaky astmatu, aby bylo možné osobám s astmatem včas zasáhnout záchrannou medikací v naději, že zabrání progresi do závažnější exacerbace astmatu ("červená zóna") vyžadující využití zdravotní péče, jako je pohotovost nebo hospitalizace.

Toto je prospektivní jednoramenná intervenční studie u 12–21letých pacientů s přetrvávajícím astmatem. Domácí spirometr obdrží účastníci po instruktáži o správném používání přístroje. Účastníci také obdrží iPhone 5S (bez SIM karty) s aplikací VitalFlo. Účastníci budou požádáni, aby používali spirometr alespoň dvakrát denně (ráno mezi 6:00 a 10:00 a večer mezi 6:00 a 22:00) a kdykoli je podáván záchranný lék (albuterol) nebo když účastník pociťuje příznaky astmatu (jako je kašel, sípání nebo dušnost) za účelem zdokumentování funkce plic. Je známo, že vyšetření plicních funkcí vykazuje denní variabilitu. Badatelé použijí ranní a večerní měření k výpočtu průměrné hodnoty FEV1 pro daný den. Po provedení spirometrického manévru bude uživatel vyzván, aby odpověděl na otázky týkající se jeho příznaků astmatu. Měření plicních funkcí a odpovědi na otázky budou přeneseny do cloudové databáze vyhovující HIPAA a budou k dispozici vyšetřovatelům ke stažení. Změny ve funkci plic budou odpovídat symptomům astmatu hlášeným subjektem a/nebo užívání albuterolu.