Akustische OSA-Vorhersage im Wachzustand und Überwachung im Schlaf

Schlafapnoe, insbesondere obstruktive Schlafapnoe (OSA), ist eine der häufigsten Atemstörungen und geht mit schwerwiegenden Komorbiditäten wie perioperativen Komplikationen mit höherem Risiko einher. Dies ist besonders besorgniserregend, da etwa 40–80 % der Menschen mit mittelschwerer bis schwerer OSA unerkannt bleiben. Aufgrund der ressourcenintensiven Beurteilungen, die für die Diagnose von OSA erforderlich sind, und des deutlich erhöhten Risikos von Autounfällen und perioperativen Komplikationen im Zusammenhang mit nicht diagnostizierter OSA besteht ein dringender Bedarf an der Entwicklung einer wirksameren Methode für das schnelle und zuverlässige Screening auf OSA.

Das am weitesten verbreitete klinische OSA-Screening-Tool ist der STOP-Bang-Fragebogen, ein schnelles und einfach zu implementierendes Frageformular, das eine hohe Sensitivität zur Erkennung mittelschwerer und schwerer OSA (>93 %) aufweist, aber auch eine sehr hohe Sensitivität aufweist Rate falsch positiver Ergebnisse (>63 %). Daher wird weiterhin eine beträchtliche Anzahl von Patienten ohne OSA zur PSG überwiesen, was zu einer Belastung des Gesundheitssystems beiträgt. Daher ist ein schnelles und zuverlässiges Screening-Tool für OSA und deren Schweregrad im Wachzustand sehr attraktiv, aber auch eine Herausforderung, da Menschen mit OSA im Wachzustand keine offensichtlichen Symptome zeigen.

Wir haben einen neuartigen Screening-Algorithmus für OSA entwickelt, der auf der Analyse der trachealen Atemgeräusche einer Person im Wachzustand basiert und AWakeOSA heißt. Es kann OSA mit einer ähnlichen Sensitivität (86 %) wie STOP-Bang vorhersagen, jedoch mit einer viel höheren Spezifität (84 %) bei der Erkennung von Personen ohne OSA. Die AWakeOSA-Technologie bedarf noch erheblicher Forschung und Qualitätsverbesserungen, um ein zuverlässiges Heimpflegegerät für das Screening unter unbeaufsichtigten Bedingungen zu werden, was das zentrale Ziel dieses Projekts ist. Darüber hinaus sind wir daran interessiert, die Veränderungen des Atemgeräuschs vom Wachzustand zum Schlaf sowohl in der gesunden als auch in der apnoekranken Bevölkerungsgruppe zu untersuchen. Dazu müssen wir zusätzlich zur Aufzeichnung der Atemgeräusche im Wachzustand PSG-Daten und Atemgeräusche im Schlaf aufzeichnen.

Wir haben außerdem ein spezielles Hardwaregerät namens ASAD-3 entwickelt, das in der Lage ist, Atemgeräusche sowohl im Wachzustand (kurzzeitige Aufzeichnung) als auch im Schlaf (lange Aufzeichnung) mit hoher Qualität aufzuzeichnen. Dabei werden zwei kleine Mikrofone verwendet, die miteinander in Kontakt gebracht werden die Haut über der Luftröhre bzw. der Lunge. Das Hardwaregerät wird verwendet, um den AWakeOSA-Algorithmus zu optimieren und darauf hinzuarbeiten, ein zuverlässiges Heimpflegegerät für das Screening unter unbeaufsichtigten Bedingungen zu schaffen.

Die vorgeschlagene Technologie ermöglicht eine zuverlässige und schnelle Diagnose von OSA, die entweder in der Praxis eines Arztes im Wachzustand und/oder von Menschen zu Hause zur Überwachung ihrer eigenen OSA verwendet werden kann. Die Ergebnisse dieser Studie werden dem Gesundheitssystem und der Gesellschaft erheblich zugute kommen, da sie: 1) die finanzielle Belastung des Gesundheitssystems durch OSA verringern, indem der Bedarf an PSG und unnötigen präoperativen Ressourcen verringert wird; und 2) Bereitstellung eines schnellen und zuverlässigen persönlichen OSA-Überwachungssystems für die häusliche Pflege für ein besseres OSA-Behandlungsmanagement.