Mesure sans contact des signes vitaux
31 mai 2018 mis à jour par: Robert Thiele, MD, University of Virginia
Le but de cette étude est de tester la précision d'un appareil biomédical basé sur une webcam développé à l'UVA (non approuvé par la FDA) qui est conçu pour mesurer la fréquence cardiaque, la fréquence respiratoire et la saturation en oxygène sans nécessiter de contact avec le patient.
Une application potentielle d'un tel dispositif serait dans le domaine de la surveillance des nourrissons permettant aux parents (et aux médecins) de surveiller en continu les signes vitaux des nourrissons.
Les enquêteurs proposent donc d'enregistrer la fréquence cardiaque, la fréquence respiratoire et la saturation en oxygène de 100 nourrissons (définis comme des enfants âgés de 12 mois ou moins) qui reçoivent une surveillance continue de l'oxygène, de la fréquence cardiaque et de la fréquence respiratoire avec un moniteur de signes vitaux traditionnel.
La relation entre la fréquence cardiaque, la fréquence respiratoire et la saturation en oxygène "sans contact" et "étalon-or" (équipement de surveillance GE) sera analysée à l'aide d'une analyse de régression et des limites d'accord.
Aperçu de l'étude
Statut
Inconnue
Intervention / Traitement
Description détaillée
Bien que plusieurs chercheurs aient tenté de développer des oxymètres de pouls sans contact, aucun de ces appareils n'a atteint une précision suffisante pour une utilisation clinique, aucun de ces appareils n'a été approuvé par la Food and Drug Administration, et il n'existe actuellement aucun appareil de ce type sur le marché. États-Unis.
Bien que ces appareils soient généralement capables de mesurer les fréquences cardiaque et respiratoire avec une certaine précision,v le calcul précis de la saturation en oxygène à partir du pouls artériel (SpO2) à l'aide d'une sonde d'oxymétrie par réflectance « sans contact » est compliqué par l'interférence de la lumière ambiante, les changements de température du patient, ainsi que les limitations inhérentes aux dispositifs de détection actuellement utilisés.
Poh et al ont réussi à calculer la fréquence cardiaque à partir d'un enregistrement vidéo en utilisant une analyse en composantes indépendante.
Cependant, la méthode de Poh ne calcule pas les fréquences instantanées et nécessite un composant de reconnaissance faciale pour suivre l'orientation faciale dans l'image, n'est pas capable de mesurer la fréquence respiratoire et repose principalement sur l'analyse de la lumière verte réfléchie (qui ne peut pas être utilisée pour le calcul de Saturation d'oxygène).
Notre travail consiste à modifier une caméra commerciale standard (COTS) à 3 canaux (rouge, vert, bleu) CCD (dispositif à couplage de charge) ou CMOS (semi-conducteur à oxyde métallique complémentaire) sous la forme d'une webcam pour détecter le proche infrarouge et l'infrarouge rayonnement spectral et l'application d'une transformation de Fourier rapide (FFT) basée sur un algorithme de l'intensité des pixels rouges individuels pour détecter les changements de mouvement et de couleur.
Parce que notre algorithme analyse la première dérivée de l'intensité du pixel rouge, un composant de suivi du visage n'est pas nécessaire et nous sommes en mesure de calculer la fréquence cardiaque et la fréquence respiratoire en temps réel.
Type d'étude
Observationnel
Inscription (Anticipé)
120
Contacts et emplacements
Cette section fournit les coordonnées de ceux qui mènent l'étude et des informations sur le lieu où cette étude est menée.
Lieux d'étude
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Virginia
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Charlottesville, Virginia, États-Unis, 22908-0710
- Recrutement
- University of Virginia
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Contact:
- Marcia E. Birk
- Numéro de téléphone: (434) 982-0230
- E-mail: meb2w@hscmail.mcc.virginia.edu
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Sous-enquêteur:
- Marcia E. Birk, RN CCRN
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Sous-enquêteur:
- Karen Fairchild, MD
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Sous-enquêteur:
- Alix Paget-Brown, MD
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Sous-enquêteur:
- Amy Blackman, BSN
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Critères de participation
Les chercheurs recherchent des personnes qui correspondent à une certaine description, appelée critères d'éligibilité. Certains exemples de ces critères sont l'état de santé général d'une personne ou des traitements antérieurs.
Critère d'éligibilité
Âges éligibles pour étudier
Pas plus vieux que 1 an (Enfant)
Accepte les volontaires sains
Non
Sexes éligibles pour l'étude
Tout
Méthode d'échantillonnage
Échantillon non probabiliste
Population étudiée
Nouveau-nés sujets aux événements de désaturation
La description
Critère d'intégration:
- Nourrisson de 0 à 12 mois
- Recevoir des soins à l'UVA
- Fréquence cardiaque, fréquence respiratoire et oxygénation (SpO2) surveillées en permanence
Critère d'exclusion:
- Plus de 12 mois
- Ne pas recevoir de surveillance continue de la fréquence cardiaque, de la fréquence respiratoire et de l'oxygénation (SpO2) Intubation et/ou ventilation mécanique Antécédents de rétinopathie du prématuré Incapacité à visualiser directement la tête de l'enfant
- Famille refusant de consentir Parents de moins de 18 ans
Plan d'étude
Cette section fournit des détails sur le plan d'étude, y compris la façon dont l'étude est conçue et ce que l'étude mesure.
Comment l'étude est-elle conçue ?
Détails de conception
- Modèles d'observation: Cohorte
- Perspectives temporelles: Éventuel
Cohortes et interventions
Groupe / Cohorte |
Intervention / Traitement |
|---|---|
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Nouveau-nés
0-12 mois Homme ou femme Toute origine ethnique
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Vidéo Enregistrez le sujet lorsqu'il est soumis à de petites quantités de lumière infrarouge proche
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Que mesure l'étude ?
Principaux critères de jugement
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
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Mesurer la saturation en oxygène à corréler avec la saturation en oxygène calculée à partir de l'enregistrement vidéo
Délai: 6 heures maximum
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la saturation de l'oxymètre de pouls sera utilisée comme lecture de l'oxymètre de référence qui servira à valider la saturation en oxygène calculée à partir de l'enregistrement vidéo
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6 heures maximum
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Mesurer la fréquence cardiaque à corréler avec la fréquence cardiaque calculée à partir de l'enregistrement vidéo
Délai: 6 heures maximum
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la mesure de la fréquence cardiaque de l'oxymètre de pouls sera utilisée comme lecture de l'oxymètre de référence qui servira à valider la fréquence cardiaque calculée à partir de l'enregistrement vidéo
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6 heures maximum
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Mesurer la fréquence respiratoire à corréler avec la fréquence respiratoire calculée à partir de l'enregistrement vidéo
Délai: 6 heures maximum
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la fréquence respiratoire enregistrée dans le ventilateur sera utilisée pour valider la fréquence respiratoire calculée à partir de l'enregistrement vidéo
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6 heures maximum
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Collaborateurs et enquêteurs
C'est ici que vous trouverez les personnes et les organisations impliquées dans cette étude.
Parrainer
Les enquêteurs
- Chercheur principal: Robert Thiele, MD, University of Virginia
Publications et liens utiles
La personne responsable de la saisie des informations sur l'étude fournit volontairement ces publications. Il peut s'agir de tout ce qui concerne l'étude.
Publications générales
- Sun Y, Papin C, Azorin-Peris V, Kalawsky R, Greenwald S, Hu S. Use of ambient light in remote photoplethysmographic systems: comparison between a high-performance camera and a low-cost webcam. J Biomed Opt. 2012 Mar;17(3):037005. doi: 10.1117/1.JBO.17.3.037005.
- Wieringa FP, Mastik F, van der Steen AF. Contactless multiple wavelength photoplethysmographic imaging: a first step toward "SpO2 camera" technology. Ann Biomed Eng. 2005 Aug;33(8):1034-41. doi: 10.1007/s10439-005-5763-2.
- Poh MZ, McDuff DJ, Picard RW. Non-contact, automated cardiac pulse measurements using video imaging and blind source separation. Opt Express. 2010 May 10;18(10):10762-74. doi: 10.1364/OE.18.010762.
- Verkruysse W, Svaasand LO, Nelson JS. Remote plethysmographic imaging using ambient light. Opt Express. 2008 Dec 22;16(26):21434-45. doi: 10.1364/oe.16.021434.
Dates d'enregistrement des études
Ces dates suivent la progression des dossiers d'étude et des soumissions de résultats sommaires à ClinicalTrials.gov. Les dossiers d'étude et les résultats rapportés sont examinés par la Bibliothèque nationale de médecine (NLM) pour s'assurer qu'ils répondent à des normes de contrôle de qualité spécifiques avant d'être publiés sur le site Web public.
Dates principales de l'étude
Début de l'étude
1 novembre 2014
Achèvement primaire (Anticipé)
1 novembre 2019
Achèvement de l'étude (Anticipé)
1 novembre 2019
Dates d'inscription aux études
Première soumission
5 novembre 2014
Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité
7 novembre 2014
Première publication (Estimation)
10 novembre 2014
Mises à jour des dossiers d'étude
Dernière mise à jour publiée (Réel)
1 juin 2018
Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
31 mai 2018
Dernière vérification
1 mai 2018
Plus d'information
Termes liés à cette étude
Termes MeSH pertinents supplémentaires
Autres numéros d'identification d'étude
- 17492
Plan pour les données individuelles des participants (IPD)
Prévoyez-vous de partager les données individuelles des participants (DPI) ?
Non
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