Évaluation sans contact des signes vitaux du patient pour le triage par photopléthysmographie à distance au service des urgences (CAPTURE-1)

La photopléthysmographie à distance (rPPG) est une méthode basée sur une caméra qui permet de mesurer sans contact la variation de l'absorbance de la lumière par l'hémoglobine, reflétée par les changements de couleur de la peau/d'intensité des pixels imperceptibles à l'œil humain. La variation battement par battement de l’absorbance de la lumière peut être utilisée pour estimer la modification du volume sanguin artériel sous la peau et de différents signes vitaux, notamment la tension artérielle, la fréquence cardiaque, la fréquence respiratoire et la saturation en oxygène (SpO2) du patient.

Les enquêteurs proposent une étude prospective observationnelle pour évaluer indépendamment l'exactitude des mesures des signes vitaux sans contact à l'aide d'une technologie de photopléthysmographie à distance (rPPG) sur téléphone portable. Cette étude recrutera des patients adultes se présentant au service des accidents et des urgences (A&E) de l'hôpital Queen Mary (QMH) entre le 1er août 2024 et le 30 octobre 2024. L'étude sera divisée en 2 étapes. Au cours de la période de rodage initiale, les enquêteurs collecteront des données vidéo faciales de 200 patients pour calibrer le système VitalsTM dans l'environnement A&E. Ensuite, les enquêteurs évalueront l'exactitude du VitalsTM dans l'estimation des signes vitaux de 1 000 patients ambulatoires dans le cadre des urgences.

Une infirmière de recherche qualifiée et un assistant de recherche seront déployés de 9h00 à 17h00 en semaine pour dépister les patients éligibles dans la salle d'attente A&E et pour recruter des patients participants tout au long de la période d'étude. Dans cette étude, les enquêteurs ne recruteront que des patients de catégorie de triage 3 (semi-urgent) à 5 (non urgents) cliniquement stables et évalueront les performances du VitalsTM dans une salle désignée des A&E. Un consentement éclairé écrit sera obtenu de tous les patients participants après une explication des détails de l'étude, y compris la justification, les avantages et les risques de la participation.

Après consentement éclairé, la mesure sans contact et manuelle de la pression artérielle, de la fréquence cardiaque, de la fréquence respiratoire, de la température corporelle et de la SpO2 du patient sera effectuée simultanément dans une pièce désignée des A&E. Une diode électroluminescente (DEL) montée sera utilisée comme source de lumière. La vidéo faciale du patient participant sera capturée à l'aide d'un iPhone, d'un iPad et d'une caméra thermique placée à environ 50 cm du patient. Un objet de référence pour l'imagerie thermique et visuelle sera placé en arrière-plan. De plus, la température ambiante et l'intensité lumineuse seront mesurées.

Il sera demandé au patient de s'asseoir et de rester immobile pendant l'enregistrement vidéo. La mesure manuelle sera effectuée simultanément par une infirmière de recherche qualifiée ou un assistant de recherche utilisant un appareil hospitalier standard ou d'autres appareils de qualité médicale. Un logiciel sera utilisé pour enregistrer simultanément les mesures et les enregistrements des signes vitaux afin que les données puissent être synchronisées pour réduire les variations.

Le principal résultat est la précision de la plateforme VitalsTM dans l'estimation de la fréquence cardiaque du patient mesurée en coefficient de corrélation intraclasse (ICC). Les enquêteurs mesureront également l'exactitude de la plateforme VitalsTM dans l'estimation d'autres signes vitaux, notamment la pression artérielle, la fréquence respiratoire, la SpO2 et la température corporelle. Les enquêteurs évalueront également la satisfaction et le confort des patients avec les techniques de mesure sans contact et manuelles.

La précision de la mesure sans contact sera déterminée en calculant l'ICC à partir des lectures de mesure manuelle comme vérités terrain. Les enquêteurs calculeront également l'erreur quadratique moyenne (RMSE) et la corrélation de Pearson entre les lectures de mesures sans contact et manuelles pour les signes vitaux individuels. Le tracé d'Altman Bland sera utilisé pour évaluer le biais et les limites d'accord entre deux méthodes de mesure des signes vitaux.