Calibração e avaliação de monitoramento de glicose no sangue sem fio não invasivo

Os wearables usados ​​no pulso estão sendo usados ​​atualmente para monitoramento de condicionamento físico e saúde. A expansão global da tecnologia vestível combinada com o acesso a smartphones cria novas questões e oportunidades no diagnóstico e gerenciamento de condições crônicas.

Dispositivos vestíveis de alta qualidade para consumidores integraram sensores de fotopletismografia (PPG) de reflexão de luz verde em seus produtos. Um PPG é um pletismograma obtido opticamente que pode ser usado para detectar alterações no volume sanguíneo dentro da mascrovasculatura.

Smartphones, smartwatches e dispositivos de rastreamento de frequência cardíaca são os dispositivos mais usados ​​para apresentar o PPG. Em uma literatura publicada avaliando aplicativos de smartphone usando PPG para monitoramento de frequência cardíaca, descobriu-se que esses dispositivos são razoavelmente precisos, com coeficientes de correlação > 0,93 e erros percentuais absolutos médios variando de 3,3% a 6,2%. Embora os sensores PPG tenham sido inicialmente projetados apenas para rastrear a frequência cardíaca, houve um esforço para usá-los com algoritmos na detecção de arritmias, como FA e outros campos.

Os pacientes diabéticos têm um risco duas a três vezes maior de desenvolver doenças cardiovasculares, e essas doenças cardiovasculares foram responsáveis ​​por 29,2% de todas as mortes em Cingapura. Dispositivos vestíveis são onipresentes, fáceis de usar e podem permitir triagem e monitoramento adicional de uma grande população de pacientes.

Esta pesquisa propõe alavancar a tecnologia PPG, juntamente com a inteligência artificial, e incorporá-la em dispositivos de estilo de vida vestíveis acessíveis, usados ​​no pulso e no ouvido, para monitorar com precisão os níveis de glicose de forma contínua e não invasiva em humanos. Será desenvolvida uma ferramenta simples e não invasiva para monitorar a glicose no sangue, e alertas serão emitidos quando o nível de glicose no sangue cair na faixa insalubre. O glicosímetro padrão será usado para calibrar e validar as medições PPG de glicose no sangue. Este estudo visa recrutar e medir a glicemia de 500 participantes do KK Women's and Children's Hospital.

Os principais objetivos deste estudo são: (1) Calibrar e validar as medições PPG de glicose no sangue, obtidas com dispositivos PPG de pulso e intra-auriculares, contra o glicosímetro padrão; (2) Desenvolver um modelo de previsão de risco para identificar indivíduos com glicose no sangue na faixa insalubre, usando características do indivíduo e recursos importantes extraídos das medições PPG usando técnicas de aprendizado de máquina.

O objetivo secundário deste estudo é validar se os wearables intra-auriculares e de pulso fornecem medições relativamente precisas da frequência cardíaca e do intervalo da frequência cardíaca.