Валидация кинокардиографии, новой технологии измерения механической активности сердца с помощью акселерометров и гироскопов

Кинокардиографически измеряет механическую и электрическую функцию сердца. Предлагаемое решение основано на измерениях колебаний тела. Измеряя эти движения на поверхности тела, можно сделать вывод, принимая во внимание вес и размер человека, качество сердцебиения, которое вызвало эту вибрацию. Разработанная методика состоит из устройства, измеряющего эти вибрации в двух местах тела: на туловище (сейсмокардиография) и в нижней части спины (баллистокардиография). Первое измерение отражает локальную силу сердечных сокращений, а также передачу крови к главной артерии тела, аорте. Второе измерение в нижней части спины является результатом сокращения и движения крови в артериальной системе. На основе этих двух измерений рассчитывается энергия, вырабатываемая сердцем и передаваемая туловищу или всему телу. Энергия за весь сердечный цикл и распределение этой энергии в пределах сердечного сокращения используются для характеристики механической функции сердца.

Клинические исследования, проведенные ранее, продемонстрировали воспроизводимость кинокардиографических измерений (KCG) и их надежность по отношению к использованию различных датчиков.

Измерения KCG также показали высокую чувствительность (> 94%) к различным гемодинамическим состояниям, вызванным инъекцией активных инотропных агентов, то есть добутамина, также используемого для лечения сердечной недостаточности на поздних стадиях. В рандомизированном двойном слепом перекрестном исследовании, контролируемом плацебо, эти измерения показали сильную корреляцию (r = 0,8, p <0,0001) с сердечным выбросом, измеренным с помощью эхокардиографии. Этот метод также продемонстрировал свою способность отслеживать изменения механической функции сердца во время экспираторного произвольного апноэ.

Измерения KCG также оценивались во время моделирования микрогравитации в Bedrest на 23 здоровых добровольцах. Измерения отслеживали ухудшение состояния сердца в контрольной группе по сравнению с группой, выполнявшей физические упражнения, аналогично измерениям МРТ сердца. Впоследствии показатели KCG показали способность отличать пациентов с сердечной недостаточностью со сниженной фракцией выброса (HFrEF) от пациентов с недостаточной сердечной недостаточностью. Эти последние результаты также показали, что одного нагрудного датчика было достаточно, чтобы отделить пациентов с СНнФВ от обычных пациентов, что заложило основу для возможного использования только смартфона.

Прототип мобильного приложения, названный OKCARDIO, позволяет проводить измерения, совершенно аналогичные торакальному датчику Kino, но до настоящего времени он никогда не использовался в клинических исследованиях. Такой инструмент позволит любому, у кого есть мобильный телефон типа смартфона, самостоятельно измерить механическую функцию сердца и предоставить его лечащему врачу.