Низкая фракция выброса на ЭКГ в одном отведении — Окснер

Сердечная недостаточность со сниженной фракцией выброса левого желудочка (ФВ) является относительно распространенной сердечной патологией с серьезными клиническими последствиями. Люди со сниженной ФВ левого желудочка подвержены повышенному риску внезапной смерти, желудочковых и предсердных аритмий и острой гемодинамической декомпенсации из-за сердечной недостаточности. Существуют проверенные медицинские вмешательства, предотвращающие внезапную сердечную смерть и осложнения у людей со сниженной ФВ левого желудочка. К сожалению, некоторые люди со сниженной ФВ левого желудочка протекают бессимптомно или имеют неспецифические симптомы, такие как одышка, и не получают своевременного вмешательства. В настоящее время не существует эффективных способов скрининга бессимптомного снижения ФВ левого желудочка в популяции, поскольку выявление низкой ФВ требует использования эхокардиографии. Существует значительная потребность в поиске новых технологий, которые могут помочь выявлять людей со сниженной ФВ левого желудочка простым, эффективным и надежным способом.

Eko Devices представляет собой облачную платформу устройств для кардиологического скрининга в местах оказания медицинской помощи и алгоритмы машинного обучения, которые позволяют более эффективно выявлять и лечить сердечно-сосудистые заболевания. В этом исследовании мы будем использовать устройство Eko DUO для сбора данных ЭКГ в одном отведении.

Eko DUO — это электронный стетоскоп, одобренный Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) и имеющий маркировку CE, который позволяет записывать звук сердца для получения фонокардиограммы (ПКГ), а также записи электрокардиограммы (ЭКГ) в одном отведении. DUO имеет 60-кратное усиление звука, подавление окружающего шума, частоту дискретизации 4000 Гц и 4 аудиофильтра. Компонент ЭКГ состоит из 2 электродов из нержавеющей стали, фильтра верхних частот 0,01 Гц, выбираемого сетевого фильтра 50/60 Гц и частоты дискретизации 500 Гц. Деидентифицированные аускультативные записи DUO передаются по беспроводной связи через Bluetooth в безопасное, совместимое с HIPAA приложение Eko на смартфоне или планшете, которое позволяет пользователю воспроизводить записи звуков сердца, комментировать записанные аудиозаписи и сохранять записи. Эти данные синхронизируются в режиме реального времени с защищенным облачным сервером базы данных Amazon Web Services (AWS), соответствующим требованиям HIPAA, которым управляет Eko Devices.

Ранее было продемонстрировано, что искусственный интеллект, обрабатывающий информацию с ЭКГ в 12 отведениях, может помочь идентифицировать людей со сниженной ФВ1 левого желудочка. Используя парные данные ЭКГ и эхокардиограммы в 12 отведениях, включая фракцию выброса левого желудочка, от 44 959 пациентов в клинике Майо, сверточный нейрон был обучен для выявления пациентов с низкой фракцией выброса. При тестировании на независимой выборке из 52 870 пациентов модель показала площадь под кривой («AUC») 0,93 и точность 86%. Мы также разработали версию того же алгоритма для одного отведения, которая будет более доступна в клинических условиях, поскольку ее можно использовать с устройством ЭКГ с одним отведением, таким как устройство Eko DUO. Мы предлагаем проверить производительность этой новой модели с помощью текущего исследования.