Validatie van kinocardiografie, een nieuwe technologie die cardiale mechanische activiteit meet via versnellingsmeters en gyroscopen

Kinocardiografisch meet de mechanische en elektrische functie van het hart. De voorgestelde oplossing is gebaseerd op metingen van lichaamstrillingen. Door deze bewegingen op het oppervlak van het lichaam te meten, is het mogelijk om, rekening houdend met het gewicht en de grootte van het individu, de kwaliteit van de hartslag die deze trilling veroorzaakte, af te leiden. De ontwikkelde techniek bestaat uit een apparaat dat deze trillingen op twee plaatsen in het lichaam meet: op de romp (Seismocardiografie) en op de onderrug (Ballistocardiografie). De eerste meting is een weerspiegeling van de lokale kracht van de hartslag en de overdracht van bloed naar de hoofdslagader van het lichaam, de aorta. De tweede meting, in de onderrug, is het resultaat van de samentrekking en beweging van bloed in het arteriële systeem. Op basis van deze twee metingen wordt de energie berekend die door het hart wordt geproduceerd en wordt doorgegeven aan de romp of het hele lichaam. De energie over een hele hartcyclus en de verdeling van die energie binnen een hartslag worden gebruikt om de mechanische functie van het hart te karakteriseren.

Eerder uitgevoerde klinische studies hebben de herhaalbaarheid van kinocardiografische metingen (KCG) en hun robuustheid met betrekking tot het gebruik van verschillende sensoren aangetoond.

KCG-metingen toonden ook een hoge gevoeligheid (> 94%) voor verschillende hemodynamische toestanden die worden veroorzaakt door de injectie van actieve inotrope middelen, d.w.z. dobutamine wordt ook gebruikt als behandeling voor hartfalen in een gevorderd stadium. In een gerandomiseerde, dubbelblinde, cross-over studie gecontroleerd door Placebo, toonden deze metingen een sterke correlatie (r = 0,8, p <0,0001) met cardiale output gemeten door echocardiografie. De techniek heeft ook aangetoond dat het veranderingen in de cardiale mechanische functie kan volgen tijdens expiratoire vrijwillige apneu.

KCG-metingen werden ook geëvalueerd tijdens een microzwaartekrachtsimulatie in Bedrest bij 23 gezonde vrijwilligers. De metingen volgden cardiale deconditionering in de controlegroep in vergelijking met de inspanningsgroep, vergelijkbaar met cardiale MRI-metingen. Vervolgens toonden KCG-statistieken het vermogen aan om patiënten met verminderde ejectiefractie (HFrEF) met hartfalen te onderscheiden van niet-insufficiënte patiënten. Deze laatste resultaten toonden ook aan dat alleen de borstsensor voldoende was om HFrEF-patiënten te scheiden van normatieve patiënten, waarmee de basis werd gelegd voor mogelijk gebruik van alleen de smartphone.

Het prototype van een mobiele applicatie, OKCARDIO genaamd, maakt het mogelijk om metingen uit te voeren die perfect lijken op de Kino thoracale sensor, maar tot op heden is deze nog nooit gebruikt in een klinische studie. Met zo'n tool zou iedereen met een mobiele telefoon van het smartphonetype zelf zijn cardiale mechanische functie kunnen meten en beschikbaar stellen aan de behandelend arts.