Poręczne zdalne monitorowanie tętna i częstości oddechów w przypadku niewydolności serca

Niewydolność serca (HF) jest stanem trudnym do opanowania, a ponowna hospitalizacja z powodu zaostrzenia HF ma negatywny wpływ na wyniki pacjentów i obciążenie finansowe zarówno pacjenta, jak i systemu opieki zdrowotnej [Lloyd-Jones, 2010; Jancy, 2017; Rossa, 2009; Chaudhry, 2007]. Intuicyjna potrzeba bardziej czułych predyktorów zaostrzeń HF skłoniła naukowców do zbadania zdalnego monitorowania jako możliwej odpowiedzi. Czujniki należące do konsumentów stały się dokładniejsze w rejestrowaniu parametrów życiowych, a zatem mogą mieć potencjał zdalnego monitorowania [Dickinson, 2018]. Wykazano, że połączona miara częstości akcji serca (HR) i częstości oddechów (RR) umożliwia przewidywanie klasy HF według New York Heart Association (NYHA), wskaźnika ciężkości choroby serca, we wszczepialnych urządzeniach kardiologicznych z możliwością monitorowania za pomocą wielu czujników [Auricchio , 2014; Prasun, 2019; Boehmer, 2015; Boehmer, 2017]. Zmienność rytmu serca (HRV), będąca miarą współczulnej funkcji autonomicznej, również wykazała potencjał w przewidywaniu niepożądanych zdarzeń sercowych [Al-Zaiti, 2019; Shaffer, 2017; Bullinga, 2005; Tsuji, 1996].

Urządzenie WHOOP, pasek do noszenia podobny do Fitbit, umożliwia monitorowanie tętna w czasie rzeczywistym i może określać RR na podstawie arytmii zatok oddechowych [www.whoop.com/experience; Berryhill, 2020]. Jest to jedno z nielicznych urządzeń na rynku, które może dokładnie śledzić tętno, a także częstość oddechów w czasie rzeczywistym (podczas aktywności) i jest wyposażone w wielokierunkowy akcelerometr do śledzenia aktywności. Urządzenie WHOOP zostało niedawno poddane zewnętrznej walidacji pod kątem polisomnografii i ciągłego elektroencefalogramu (EEG) do śledzenia snu oraz ciągłego elektrokardiogramu (EKG) do HR i HRV (z błędem poniżej 5%) [Berryhill, 2020]. HRV, która reprezentuje równowagę współczulnego i przywspółczulnego układu nerwowego, jest znanym predyktorem zdarzeń sercowych. Jest to szczególnie przydatne w HF, która jest chronicznie podwyższonym stanem katecholamin prowadzącym do obniżenia HRV i jest powiązana z klasą HF NYHA, wskaźnikiem ciężkości choroby [Bullinga, 2005; Tsuji, 1996].

Dotychczasowe dane dotyczące skuteczności zdalnego monitorowania fizjologicznego za pomocą elektronicznych urządzeń do implantacji serca (CIED), choć teoretycznie obiecujące, nie okazały się jeszcze czułe w wykrywaniu zaostrzenia HF. Celem badania CLEPSYDRA było wykorzystanie danych uzyskanych z wszczepionych urządzeń do resynchronizacji serca z urządzeniami do defibrylacji (CRT-D) u pacjentów z HF do przewidywania zdarzeń niewydolności serca; chociaż główne zmienne użyte w nowym algorytmie, wentylacja minutowa i aktywność pacjenta, intuicyjnie wydają się predyktorami złego wyniku/zaostrzenia HF, czułość algorytmu w przewidywaniu zdarzenia wynosiła tylko 34% [6]. Wydaje się, że ta kombinacja zmiennych nie jest wystarczająca do przewidzenia zdarzeń niepożądanych związanych z HF. Jednak badanie HOME-CARE (HOME Monitoring in CARdiac REsynchronization Therapy) dało bardziej obiecujące wyniki, ponieważ ich wzmocniony predyktor, wykorzystujący siedem zmiennych diagnostycznych z wszczepionych CRT-D, szczycił się czułością 65,4% [Sack, 2011]. Chociaż dane z tych badań są pomocne, żadne badanie nie było w stanie odpowiednio zidentyfikować i ocenić dokładnych predyktorów klasy HF.

Obecne skuteczne strategie zarządzania ograniczają się do systemów monitorowania hemodynamicznego lub wieloczujnikowego. Są one jednak dostępne tylko w urządzeniach z wszczepionym kardiowerterem-defibrylatorem (ICD) lub defibrylatorem do terapii resynchronizującej serce (CRT-D). Nie są one wszczepiane każdemu pacjentowi z HF [Al-Zaiti, 2019]. Nieinwazyjne monitorowanie, które dostarcza podobnych danych, takie jak monitorowanie urządzeń do noszenia, poszerzyłoby grupę pacjentów, którzy odnieśli korzyści ze zdalnego monitorowania i uniknęliby ryzyka związanego z wszczepionym sprzętem. Ponadto lepsze przewidywanie ciężkości HF mogłoby pomóc w kierowaniu kontynuacją opieki i przewidywaniu zdarzeń HF [Boehmer, 2015; Boehmera 2017]. Doprowadziłoby to do skuteczniejszego zarządzania, mniejszej liczby ponownych hospitalizacji i poprawy ogólnych wyników leczenia pacjentów z HF [Dickinson, 2018].

Badacze proponują przeprowadzenie studium wykonalności u pacjentów z HF w celu lepszej oceny stanu choroby, co może pomóc w leczeniu i poprawić wyniki. Badani będą nosić urządzenie WHOOP, które mierzy zarówno aktywność, jak i parametry HR i może określać RR na podstawie arytmii zatok oddechowych przez 90 dni. W tym okresie ich HR i RR będą rejestrowane w spoczynku, podczas aktywności i faz regeneracji po aktywności. Wykazano, że ta połączona miara HR/RR przewiduje klasę NYHA HF, wskaźnik ciężkości choroby, w urządzeniach do implantacji z możliwością monitorowania za pomocą wielu czujników; w związku z tym stanowi użyteczną strategię postępowania u pacjentów z HF [Bullinga, 2005; Tsuji, 1996]. Ciągłe zewnętrzne urządzenie monitorujące noszone na nadgarstku, takie jak urządzenie WHOOP, dostarczyłoby cennych danych fizjologicznych kohorcie pacjentów z HF, których wcześniej nie można było monitorować w ten sposób. Wtórna analiza tego badania zbada wykorzystanie HR i RR w trakcie i po aktywności jako predyktorów wskaźników hospitalizacji, co jest powszechnym problemem u pacjentów z HF, który koreluje z gorszymi wynikami śmiertelności.