Kalibrace a vyhodnocení neinvazivního bezdrátového monitorování glykémie

Nositelná zařízení na zápěstí se v současnosti používají pro sledování kondice a zdraví. Globální expanze nositelných technologií v kombinaci s přístupem chytrých telefonů vytváří nové otázky a příležitosti v diagnostice a léčbě chronických onemocnění.

Spotřebitelská nositelná zařízení vyšší třídy mají do svých produktů integrované senzory fotopletysmografie s odrazem zeleného světla (PPG). PPG je opticky získaný pletysmogram, který lze použít k detekci změn objemu krve v rámci maskrovaskulatury.

Smartphony, chytré hodinky a zařízení pro sledování srdečního tepu jsou nejběžněji používaná zařízení s funkcí PPG. V publikované literatuře hodnotící aplikace pro chytré telefony využívající PPG pro monitorování srdeční frekvence bylo zjištěno, že tato zařízení jsou přiměřeně přesná, s korelačními koeficienty > 0,93 a středními absolutními procentuálními chybami v rozmezí od 3,3 % do 6,2 %. Přestože byly snímače PPG původně navrženy pouze ke sledování srdeční frekvence, byl vyvinut tlak na jejich použití s ​​algoritmy při detekci arytmií, jako je AF a další pole.

Diabetičtí pacienti mají dvakrát až třikrát vyšší riziko rozvoje kardiovaskulárních onemocnění a že kardiovaskulární nemoci představovaly 29,2 % všech úmrtí v Singapuru. Nositelná zařízení jsou všudypřítomná, snadno se používají a mohou umožnit screening a další sledování velké populace pacientů.

Tento výzkum navrhuje využít technologii PPG spolu s umělou inteligencí a začlenit ji do cenově dostupných nositelných životních zařízení, nošených na zápěstí a v uších, k přesnému kontinuálnímu a neinvazivnímu sledování hladiny glukózy u lidí. Bude vyvinut jednoduchý neinvazivní nástroj pro sledování hladiny glukózy v krvi a upozornění budou vydána, když hladina glukózy v krvi klesne do nezdravého rozsahu. Standardní glukometr bude použit ke kalibraci a validaci PPG měření glykémie. Tato studie se zaměřuje na nábor a měření hladiny glukózy v krvi u 500 účastníků z KK Women's and Children's Hospital.

Primární cíle této studie jsou: (1) Kalibrace a validace PPG měření krevní glukózy, získaných jak na zápěstí, tak na in-ear PPG zařízení, oproti standardnímu glukometru; (2) Vyvinout model predikce rizika pro identifikaci subjektů s glykémií v nezdravém rozsahu, s využitím jak charakteristik subjektu, tak důležitých vlastností získaných z měření PPG pomocí technik strojového učení.

Sekundárním cílem této studie je ověřit, že nositelná zařízení do ucha i na zápěstí poskytují relativně přesné měření srdeční frekvence a intervalu srdeční frekvence.