Validering av kinokardiografi, en ny teknik som mäter hjärtmekanisk aktivitet via accelerometrar och gyroskop

Kinokardiografisk mäter hjärtats mekaniska och elektriska funktion. Den föreslagna lösningen bygger på mätningar av kroppsvibrationer. Genom att mäta dessa rörelser på kroppens yta är det möjligt att, med hänsyn till individens vikt och storlek, härleda kvaliteten på hjärtslaget som orsakade denna vibration. Tekniken som utvecklats består av en apparat som mäter dessa vibrationer på två ställen i kroppen: på bålen (Seismokardiografi) och på nedre delen av ryggen (Ballistokardiografi). Den första mätningen är en återspegling av hjärtslagens lokala styrka samt överföringen av blod till kroppens huvudartär, aortan. Den andra mätningen, i nedre delen av ryggen, är resultatet av sammandragningen och rörelsen av blod i artärsystemet. Baserat på dessa två mätningar beräknas den energi som produceras av hjärtat och som överförs till bålen eller hela kroppen. Energin över en hel hjärtcykel och fördelningen av denna energi inom ett hjärtslag används för att karakterisera hjärtats mekaniska funktion.

Tidigare utförda kliniska studier har visat repeterbarheten av kinokardiografiska mätningar (KCG) och deras robusthet med avseende på användningen av olika sensorer.

KCG-mätningar visade också en hög känslighet (> 94%) för olika hemodynamiska tillstånd inducerade av injektion av aktiva inotropa medel, det vill säga dobutamin som också används som behandling för hjärtsvikt i ett framskridet stadium. I en randomiserad, dubbelblind, cross-over-studie kontrollerad av Placebo, visade dessa mätningar en stark korrelation (r = 0,8, p <0,0001) med hjärtminutvolym mätt med ekokardiografi. Tekniken har också visat sin förmåga att spåra förändringar i hjärtats mekaniska funktion under expiratorisk frivillig apné.

KCG-mätningar utvärderades också under en mikrogravitationssimulering i Bedrest på 23 friska frivilliga. Mätningarna spårade hjärtdekonditionering i kontrollgruppen jämfört med träningsgruppen på samma sätt som hjärt-MR-mätningar. Därefter visade KCG-mätningar en förmåga att särskilja patienter med reducerad ejektionsfraktion (HFrEF) hjärtsvikt från icke-otillräckliga patienter. Dessa senaste resultat visade också att enbart bröstsensorn var tillräcklig för att separera HFrEF-patienter från normativa patienter, vilket lade grunden för eventuell användning av enbart smarttelefonen.

Prototypen av en mobilapplikation, som heter OKCARDIO, gör det möjligt att göra mätningar som är helt liknande Kino-thoraxsensorn, men har hittills aldrig använts i en klinisk studie. Ett sådant verktyg skulle göra det möjligt för alla med en mobiltelefon av smartphone-typ att själva mäta sin hjärtmekaniska funktion och göra den tillgänglig för den behandlande läkaren.