Zdalne monitorowanie w Preschool Wheeze

Astma jest najczęstszą niezakaźną chorobą płuc wieku dziecięcego w Wielkiej Brytanii, dotykającą około 8% dzieci. Objawy astmy obejmują świszczący oddech (wysoki świszczący dźwięk wytwarzany przez turbulentny przepływ powietrza przez zwężone drogi oddechowe) związany z trudnościami w oddychaniu i dusznością, często z suchym kaszlem. Astma charakteryzuje się epizodycznymi (atakami świszczącego oddechu) i zmiennymi objawami, które zmieniają się z dnia na dzień. Astma lub atak świszczącego oddechu to nagłe pogorszenie objawów związane z niedrożnością dróg oddechowych, które wymaga leczenia w celu udrożnienia dróg oddechowych.

Dzieci w wieku przedszkolnym (w wieku 1-5 lat) stanowią większość (75%) hospitalizacji z powodu ostrych napadów świszczącego oddechu w Wielkiej Brytanii. Nawet połowa wszystkich dzieci w wieku przedszkolnym będzie cierpieć na co najmniej jeden epizod świszczącego oddechu przed 6. urodzinami, a 7,8% dzieci w wieku przedszkolnym zgłosiło się do podstawowej opieki zdrowotnej z ostrym świszczącym oddechem w 2017 r. w Wielkiej Brytanii. Częste napady ciężkiego świszczącego oddechu w wieku przedszkolnym są najsilniejszym czynnikiem ryzyka upośledzenia czynności płuc u szczytu fizjologicznego we wczesnej dorosłości i są związane z przewlekłą obturacyjną chorobą płuc (POChP) w szóstej dekadzie życia, a także wczesną śmiertelnością z jakiejkolwiek przyczyny i chorobami sercowo-naczyniowymi. i współistniejących chorób metabolicznych. Dlatego tak ważne jest zapobieganie napadom świszczącego oddechu u dzieci w wieku przedszkolnym.

Dzieci w wieku przedszkolnym doświadczają 5-krotnie wyższego wskaźnika hospitalizacji z powodu ostrych napadów świszczącego oddechu w porównaniu z dziećmi w wieku szkolnym. Sugeruje to, że jawne objawy pojawiają się późno i nie wystarczająco wcześnie, aby wczesna interwencja zapobiegała atakom u dzieci w wieku przedszkolnym. Liczba nieplanowanych zgłoszeń do opieki zdrowotnej z powodu ostrych napadów świszczącego oddechu nie zmniejszyła się w ciągu ostatnich 20 lat w przypadku dzieci w wieku przedszkolnym, podczas gdy spada w przypadku dzieci w wieku szkolnym i dorosłych, co skutkuje dużym obciążeniem społeczno-ekonomicznym w Wielkiej Brytanii i na całym świecie.

Niepowodzenie w zapobieganiu napadom świszczącego oddechu u dzieci w wieku przedszkolnym jest częściowo spowodowane brakiem dostosowanej do wieku technologii zdalnego i obiektywnego monitorowania ciężkości choroby. Obecnie w tej grupie wiekowej objawy są diagnozowane i monitorowane poprzez subiektywną ocenę niedrożności (zwężenia) dróg oddechowych. Dowód na to, że objawy ustępują po leczeniu wziewnymi lekami rozszerzającymi oskrzela, jest używany jako pośrednie wskazanie obecności odwracalnej niedrożności dróg oddechowych, która jest główną cechą astmy. U dzieci i dorosłych w wieku szkolnym niedrożność dróg oddechowych monitoruje się obiektywnie za pomocą testów czynnościowych płuc, takich jak spirometria. Spirometria może być wykonywana zdalnie w domu, aby wspomóc telemedyczne monitorowanie astmy. Jednak spirometria wymaga wykonania wymuszonego wydechu i współpracy ze strony pacjenta. Dlatego można go wiarygodnie przeprowadzić tylko u dzieci w wieku powyżej 5 lat. W rezultacie rozpoznanie i monitorowanie świszczącego oddechu/astmy u dzieci w wieku przedszkolnym opiera się na relacjach rodziców, badaniu klinicznym i subiektywnej ocenie objawów, ale nie na obiektywnych pomiarach obturacji dróg oddechowych.

Na potrzeby tego badania dane dotyczące czynności płuc w przebiegu w czasie zostaną uzyskane za pomocą nowatorskiego domowego urządzenia przeznaczonego dla dzieci w wieku przedszkolnym, które wykrywa niedrożność dróg oddechowych podczas snu dziecka (Ventica®). Ponadto uzyskanie obiektywnego potwierdzenia świszczącego oddechu można uzyskać za pomocą urządzenia WheezeScan®, które po umieszczeniu na klatce piersiowej dziecka wykrywa obecność/brak świszczącego oddechu. Informacje te przyczynią się do opracowania aplikacji, która łączy objawy, stosowanie leków i czynność płuc, aby umożliwić wykrywanie świszczącego oddechu i zapewnić rodzicom spersonalizowany plan zasięgnięcia porady zdrowotnej.

HIPOTEZY BADAWCZE

1. Mobilny system integrujący dane dotyczące zdalnej funkcji płuc, objawów i stosowania leków może być wykorzystany do przewidywania rozwoju ostrego napadu świszczącego oddechu u dzieci w wieku od 1 do 5 lat.
2. Dynamiczna zmiana czynności płuc odzwierciedla podstawową patologię dróg oddechowych w ciężkim świszczącym oddechu

CELE STUDIÓW

1. Opracowanie systemu aplikacji mobilnych, który zbiera dane dotyczące funkcji płuc, objawów i stosowania leków oraz zwraca spersonalizowane prognozy dotyczące świszczącego oddechu w wieku przedszkolnym, umożliwiając rodzicom samodzielne radzenie sobie ze świszczącym oddechem/astmą u dziecka.
2. Ocena ilościowa zapalenia i przebudowy dróg oddechowych w biopsjach wewnątrzoskrzelowych i popłuczynach oskrzelowo-pęcherzykowych z podgrupy dzieci w wieku przedszkolnym z ciężkim świszczącym oddechem i powiązanie patologii z wzorcem niedrożności dróg oddechowych wykrytym za pomocą systemu Ventica®.
3. Opracowanie modeli prognostycznych, które integrują nieprawidłowe wzorce specyficzne dla pacjenta w danych dotyczących funkcji płuc w czasie, objawów rejestrowanych przy użyciu skanera WheezeScan® i bez niego oraz stosowania leków ratunkowych, zapewniając wczesne ostrzeganie o pogorszeniu.