Validace kinokardiografie, nové technologie měření srdeční mechanické aktivity pomocí akcelerometrů a gyroskopů

Kinokardiograficky měří mechanickou a elektrickou funkci srdce. Navržené řešení je založeno na měření vibrací těla. Měřením těchto pohybů na povrchu těla je možné s přihlédnutím k hmotnosti a velikosti jedince odvodit kvalitu srdečního tepu, který tuto vibraci způsobil. Vyvinutá technika spočívá v zařízení měřícím tyto vibrace na dvou místech těla: na trupu (seismokardiografie) a na spodní části zad (balistokardiografie). První měření je odrazem místní síly srdečního tepu a také přenosu krve do hlavní tělesné tepny, aorty. Druhé měření v dolní části zad je výsledkem kontrakce a pohybu krve v arteriálním systému. Na základě těchto dvou měření se vypočítá energie produkovaná srdcem a přenášená do trupu nebo celého těla. Energie v průběhu celého srdečního cyklu a distribuce této energie v rámci srdečního tepu se používají k charakterizaci mechanické funkce srdce.

Klinické studie provedené dříve prokázaly opakovatelnost kinokardiografických měření (KCG) a jejich robustnost s ohledem na použití různých senzorů.

Měření KCG také ukázala vysokou citlivost (> 94 %) na různé hemodynamické stavy navozené injekcí aktivních inotropních látek, tj. dobutaminu používaného také jako léčba srdečního selhání v pokročilém stádiu. V randomizované, dvojitě zaslepené, zkřížené studii kontrolované placebem tato měření ukázala silnou korelaci (r = 0,8, p < 0,0001) se srdečním výdejem měřeným echokardiografií. Tato technika také prokázala svou schopnost sledovat změny v srdeční mechanické funkci během exspirační dobrovolné apnoe.

Měření KCG byla také hodnocena během simulace mikrogravitace v Bedrestu na 23 zdravých dobrovolnících. Měření sledovala srdeční dekondici v kontrolní skupině ve srovnání se skupinou cvičící podobně jako měření srdeční MRI. Následně KCG metriky ukázaly schopnost odlišit pacienty se srdečním selháním se sníženou ejekční frakcí (HFrEF) od pacientů s nedostatečností. Tyto nejnovější výsledky také ukázaly, že samotný hrudní senzor byl dostatečný k oddělení pacientů s HFrEF od normálních pacientů, což položilo základ pro možné použití samotného smartphonu.

Prototyp mobilní aplikace s názvem OKCARDIO umožňuje provádět měření dokonale podobná hrudnímu senzoru Kino, ale dosud nebyl nikdy použit v klinické studii. Takový nástroj by umožnil komukoli s mobilním telefonem typu smartphone, aby si sám změřil svou srdeční mechanickou funkci a dal ji k dispozici ošetřujícímu lékaři.