Функциональная простыня, фиксирующая изменение давления и респираторное усилие с течением времени

Синдром внезапной детской смерти является одной из основных причин смерти младенцев (Hospital for Sick Children, 2016; Children's Hospital of Philadelphia, 2016). Первые несколько лет имеют решающее значение, так как многие факторы способствуют здоровому развитию младенцев, и большая часть критического периода роста приходится на время сна. Новорожденные проводят большую часть дня во сне, до 16 часов (Parmelee, Shulz & Disbrow, 1961). Младенцы обычно дышат нерегулярно со значительной вариабельностью дыхания и периодическим дыханием, характеризующим регулярное состояние и состояние апноэ (Alvaro & Rigatto, 2012). Однако при возникновении аномального ритма или периода апноэ ситуация становится критической с ограниченным окном возможностей для спасения жизни новорожденного (например, синдром внезапной детской смерти или брадикардия). Состояние апноэ возникает при отсутствии дыхания в течение 20 секунд (Alvaro & Rigatto, 2012). Характеристика апноэ может быть разделена на различные состояния, такие как обструктивное апноэ, центральное апноэ и смешанное апноэ. В новой литературе у взрослых указывается на корреляцию между апноэ во сне и повышенным риском сердечно-сосудистых заболеваний (Wimms, Woehrle, Ketheeswaran, Ramanan, & Armitstead, 2016; Wu, Yuan, Wang, Sun, Liu, and Wei, 2016; Hao, Xiandao, Ли, Цзинву, Цзинхуа и Юнсян, 2016 г.). С конечной целью раннего обнаружения изменений в частоте и характере дыхания усовершенствованные методы мониторинга и обнаружения наряду с подачей сигнала тревоги позволят своевременно вмешаться и потенциально предотвратить смерть или критическое заболевание.

Исследование включает в себя оценку эффективности датчика на здоровых людях. Участники проведут одну ночь во сне на функциональной простыне в Центре моделирования медсестер в Йоркском университете. Сигналы давления будут записываться в течение ночи, а затем оцениваться по частоте и характеру дыхания. Ежечасно во время сна исследователь будет оценивать и документировать частоту и характер дыхания участников, а также показания пульсоксиметра (включая показания насыщения кислородом и частоту сердечных сокращений). Аудиовизуальные записи участников во время их сна будут захвачены для поддержки интерпретации аномалий сигнала. Данные, собранные с функциональной простыни, будут сравниваться с ежечасным ручным мониторингом частоты и характера дыхания клинического уровня исследователями и дипломированными медсестрами.

Перед размещением на ночлег участники заполняют форму предварительного отбора. Когда участники будут готовы ко сну, им будет предложено расположиться на простыне и принять различные позы для сна (сзади, спереди, справа, слева), чтобы установить базовую линию. Во время сна датчики на функциональной простыне будут фиксировать движения участников и показатели дыхания. Ежечасно исследователь будет получать физиологические данные о частоте и ритме дыхания (полученные путем наблюдения), а также о частоте сердечных сокращений и уровне насыщения кислородом (полученные с помощью пульсоксиметра).

За этим исследованием последует доклиническое исследование с использованием высокотехнологичных манекенов для младенцев и взрослых. В доклиническом исследовании оценивается эффективность датчиков функциональной простыни для обнаружения колебаний давления, частоты дыхания и паттернов как в пределах нормы, так и в пределах нормы. Исследователи будут оценивать данные датчиков в поисках отклонений сигнала. Этот этап является фундаментальным и предоставит доказательства в поддержку клинического исследования, в котором оценивается эффективность устройства на людях.