Calibrazione e valutazione del monitoraggio wireless non invasivo della glicemia

I dispositivi indossabili da polso sono attualmente utilizzati per il monitoraggio del fitness e della salute. L'espansione globale della tecnologia indossabile combinata con l'accesso agli smartphone crea nuove domande e opportunità nella diagnosi e nella gestione delle condizioni croniche.

I dispositivi indossabili di consumo di fascia alta hanno integrato i sensori di fotopletismografia a riflessione di luce verde (PPG) nei loro prodotti. Un PPG è un pletismogramma ottenuto otticamente che può essere utilizzato per rilevare le variazioni del volume del sangue all'interno della mascrovascolarizzazione.

Smartphone, smartwatch e dispositivi di monitoraggio della frequenza cardiaca sono i dispositivi più comunemente utilizzati per caratterizzare PPG. In una letteratura pubblicata che valuta le app per smartphone che utilizzano PPG per il monitoraggio della frequenza cardiaca, ha rilevato che questi dispositivi sono ragionevolmente accurati, con coefficienti di correlazione> 0,93 e errori percentuali assoluti medi compresi tra il 3,3% e il 6,2%. Sebbene i sensori PPG fossero inizialmente progettati solo per monitorare la frequenza cardiaca, c'è stata una spinta per utilizzarli con algoritmi nel rilevamento di aritmie come la FA e altri campi.

I pazienti diabetici hanno un rischio da due a tre volte maggiore di sviluppare malattie cardiovascolari e le malattie cardiovascolari rappresentano il 29,2% di tutti i decessi a Singapore. I dispositivi indossabili sono onnipresenti, facili da usare e possono consentire lo screening e l'ulteriore monitoraggio di un'ampia popolazione di pazienti.

Questa ricerca propone di sfruttare la tecnologia PPG, insieme all'intelligenza artificiale, e di incorporarla in dispositivi di stile di vita indossabili a prezzi accessibili, da polso e in-ear, per monitorare accuratamente i livelli di glucosio in modo continuo e non invasivo negli esseri umani. Verrà sviluppato un semplice strumento non invasivo per monitorare la glicemia e verranno emessi avvisi quando il livello di glicemia scende nell'intervallo malsano. Il glucometro standard verrà utilizzato per calibrare e convalidare le misurazioni PPG della glicemia. Questo studio mira a reclutare e misurare la glicemia di 500 partecipanti del KK Women's and Children's Hospital.

Gli obiettivi primari di questo studio sono: (1) Calibrare e convalidare le misurazioni PPG della glicemia, ottenute sia con i dispositivi PPG da polso che con quelli in-ear, rispetto al glucometro standard; (2) Sviluppare un modello di previsione del rischio per identificare i soggetti con glicemia nell'intervallo malsano, utilizzando sia le caratteristiche del soggetto che le caratteristiche importanti estratte dalle misurazioni PPG utilizzando tecniche di apprendimento automatico.

L'obiettivo secondario di questo studio è convalidare che i dispositivi indossabili in-ear e da polso forniscano misurazioni relative accurate della frequenza cardiaca e dell'intervallo di frequenza cardiaca.