Drap de lit fonctionnel capturant la variation de pression et l'effort respiratoire au fil du temps

Le syndrome de mort subite du nourrisson est l'une des principales causes de décès chez les nourrissons (Hospital for Sick Children, 2016; Children's Hospital of Philadelphia, 2016). Les premières années sont cruciales car de nombreux facteurs contribuent au développement sain des nourrissons et une grande partie de la période de croissance critique se produit pendant le sommeil. Les nouveau-nés passent la majorité d'une journée à dormir, jusqu'à 16 heures (Parmelee, Shulz, & Disbrow, 1961). Les nourrissons respirent généralement de manière irrégulière avec une variabilité respiratoire importante et une respiration périodique caractérisant les états réguliers et apnéiques (Alvaro & Rigatto, 2012). Cependant, lorsqu'un rythme anormal ou une période d'apnée survient, la situation devient critique avec une fenêtre d'opportunité limitée pour sauver la vie d'un nouveau-né (par exemple, le syndrome de mort subite du nourrisson ou la bradycardie). Un état apnéique survient lorsqu'il y a une absence de respiration pendant 20 secondes (Alvaro & Rigatto, 2012). La caractérisation de l'apnée peut être divisée en différents états tels que l'apnée obstructive, l'apnée centrale et l'apnée mixte. La littérature émergente chez les adultes indique une corrélation entre l'apnée du sommeil et des risques accrus de problèmes de santé cardiovasculaire (Wimms, Woehrle, Ketheeswaran, Ramanan et Armitstead, 2016 ; Wu, Yuan, Wang, Sun, Liu et Wei, 2016 ; Hao, Xiandao, Li, Jingwu, Jinghua et Yongxiang, 2016). Avec l'objectif ultime de détection précoce des changements dans les fréquences et les schémas respiratoires, des méthodes améliorées de surveillance et de détection ainsi que le déclenchement d'une alarme permettront une intervention précoce et la prévention potentielle de décès ou de maladies graves.

L'étude consiste à évaluer l'efficacité du capteur sur des participants humains en bonne santé. Les participants passeront une nuit à dormir sur le drap fonctionnel du Nursing Simulation Center de l'Université York. Les signaux de pression seront enregistrés pendant la nuit, et évalués plus tard pour le rythme et les schémas respiratoires. Toutes les heures pendant le sommeil, le chercheur évaluera et documentera les fréquences et les schémas respiratoires des participants, ainsi que les lectures de l'oxymètre de pouls (qui comprend la lecture de la saturation en oxygène et la fréquence cardiaque). L'enregistrement audiovisuel des participants pendant leur sommeil sera capturé pour faciliter l'interprétation des anomalies du signal. Les données recueillies à partir du drap de lit fonctionnel seront comparées à la surveillance manuelle horaire de qualité clinique des fréquences et des schémas respiratoires par des chercheurs et des infirmières autorisées.

Les participants rempliront un formulaire de présélection avant de s'installer pour la nuit. Lorsqu'ils sont prêts à dormir, les participants seront invités à se positionner sur le drap de lit et à travers une variété de positions de sommeil différentes (arrière, avant, côté droit, côté gauche) pour établir une ligne de base. Pendant le sommeil, les capteurs sur le drap de lit fonctionnel capteront les mouvements et les indicateurs respiratoires des participants. Toutes les heures, le chercheur obtiendra les résultats physiologiques de la fréquence et du rythme respiratoires (obtenus par observation), de la fréquence cardiaque et du niveau de saturation en oxygène (obtenus à partir de l'oxymètre de pouls)

Cette étude sera suivie d'une étude préclinique menée auprès de mannequins bébé et adulte de haute technologie. L'étude préclinique évalue l'efficacité des capteurs fonctionnels des draps de lit pour détecter les variations de pression, les fréquences et les schémas respiratoires dans les limites normales et anormales. Les chercheurs évalueront les données des capteurs à la recherche d'écarts de signal. Cette phase est fondamentale et fournira des preuves pour soutenir l'étude clinique qui évalue l'efficacité du dispositif sur des participants humains.