Monitorování srdečního selhání pomocí elektronických stetoskopů Eko (CardioMEMS)

Srdeční selhání (HF) postihuje odhadem 6,2 milionů Američanů ve věku nad 20 let a přináší celosvětově velmi vysokou zátěž systému zdravotní péče. Roční náklady na správu HF ve Spojených státech byly v roce 2012 odhadovány na 30,7 miliardy USD a předpokládá se, že do roku 2030 vzrostou na 68,7 miliardy USD. Primárním faktorem nákladů na management SS je vysoká míra akutní dekompenzace a následné hospitalizace. Průměrné náklady na jednoho pacienta na hospitalizaci související se srdečním selháním se odhadují na 14 631 USD.

Mezi podmínkami, které Centra Medicare and Medicaid Services (CMS) monitorují v rámci svého Programu snižování počtu hospitalizací, má HF nejvyšší střední míru zpětného přijetí ve dnech 1-29 (23 %) a ve dnech 1-60 (11,4 %) po propuštění. Nákladové břemeno zpětného přebírání HF je v roce 2013 2,7 miliardy USD. Metaanalýza z roku 2012 odhaduje, že 23,1 % opakovaných HF je možné se vyhnout, ačkoli jednotlivé studie se pohybovaly od 5 % do 79 %. Mnoho zdravotních plánů, včetně CMS, se zaměřilo na intervence, které monitorují pacienty pro včasnou detekci dekompenzace srdečního selhání. Dřívější intervence mohou týmům pomoci předejít hospitalizacím, kterým se lze vyhnout.

Invazivní hemodynamická senzorová zařízení umožnila týmům péče o HF lépe předvídat a předcházet událostem dekompenzace HF, a tak předcházet rehospitalizacím. Jedním takovým zařízením je CardioMEMS pulmonary artery (PA) senzor (Abbott Inc., Atlanta, GA, USA). CardioMEMS je implantován do větve levého PA, což umožňuje denní měření tlaků PA. Tlaky PA se používají jako náhradní ukazatel plnicího tlaku a stoupající plnicí tlaky jsou zase ukazatelem, který předchází exacerbaci HF. Studie CHAMPIONS prokázala, že léčba diuretiky na dálku pomocí CardioMEMS snížila hospitalizace ze všech příčin srdečního selhání o 43 % a mortalitu o 57 %. Bohužel, CardioMEMS jako řešení HF je invazivní, nákladný (průměrná prodejní cena 17 750 USD), indikován pro omezenou populaci pacientů (NYHA třída III HF, kteří byli hospitalizováni v posledním roce) a má omezené pokrytí úhrad kvůli nejednoznačným nákladům- projekce efektivity.

To podnítilo hledání levnějších neinvazivních senzorů, které mohou korelovat se stavem tekutin u pacientů se srdečním selháním. Studie na Tchaj-wanu prokázala, že ambulantní terapie vedená lůžkovým zařízením s EKG a zvukovými senzory snížila využití HF po propuštění o 31 % ve srovnání s kontrolní skupinou, která jako vodítko terapie používala symptomy. Studie LINK-HF prokázala, že nositelná náplast s EKG a zvukovými senzory může předpovídat HF ​​readmise s citlivostí 76 % až 88 %, specificitou 85 % a střední dobou přípravy 6,5 dne.

Přes tyto zpočátku slibné výsledky však mají tato zařízení značné nevýhody. Stacionární zařízení použité v tchajwanské studii nebylo možné upravit do přenosného tvaru pro ambulantní použití. Nositelná zařízení mohou být pevná, nepohodlná a vysoce viditelná, což vše může interferovat s funkcí pacienta a snižovat monitorování kompliance.

Přetrvává tedy neuspokojená klinická potřeba široce dostupného, ​​neinvazivního a cenově dostupného zdravotnického zařízení, které dokáže odhadnout stav hemodynamických tekutin u pacienta se srdečním selháním a informovat tým managementu péče o srdeční selhání. Konečným cílem zůstává snížit riziko opětovného přijetí pacienta do nemocnice, a to vše z pohodlí domova pacienta.

Pro splnění této potřeby vyvinula společnost Eko DUO, přenosný, přenosný, bezdrátově připojený lékařský přístroj s EKG a zvukovými senzory schválený FDA. Data z DUO lze bezdrátově streamovat do mobilního telefonu nebo tabletu, který pak lze přenést do internetové cloudové infrastruktury kompatibilní s HIPAA pro uložení a analýzu. V roce 2020 společnost Eko uvedla na americký trh balíček algoritmů AI/ML, které se řídí tímto pracovním postupem pro identifikaci srdečních šelestů, fibrilace síní a dalších srdečních stavů, a po této studii proof of concept zamýšlí stavět na této platformě pro odhady a trendy. PA tlaky.

Ale kromě měření a trendování PA tlaků lze DUO použít k zachycení dalších důležitých HF funkcí, které dále zlepší výkon jakéhokoli HF algoritmu. Například protože pacienti s dekompenzovaným srdečním selháním mají často slyšitelný třetí srdeční ozvu, charakteristické nálezy na EKG a změněné trvání časového intervalu mezi srdečními ozvami a signály EKG, může být zařízení Eko DUO jedinečně umístěno pro detekci těchto typů měnících se signálů.

Kromě toho, protože srdeční selhání a přetížení tekutin se v plicích projeví jako praskání (a příležitostně výpotek), plicní vyšetření je a vždy bylo základním kamenem celkového fyzikálního vyšetření pacientů se SS. Použitím DUO k zachycení plicních zvuků u pacientů se HF a porovnáním nejen přítomnosti nebo nepřítomnosti praskání, ale také toho, jak se tyto náhodné zvuky mění v průběhu času, budeme schopni prozkoumat užitečnost Eko DUO při předpovědi exacerbované HF.

Tato studie proof-of-concept hodnotí proveditelnost Eko DUO při zachycování a měření signálů relevantních pro HF exacerbaci (např. časové intervaly, náhodné plicní zvuky, patologické srdeční ozvy), stejně jako proveditelnost vývoje algoritmu AI/ML. k modelování tlaků PA u pacientů se srdečním selháním pomocí implantabilního zařízení CardioMEMS.