Клиническая валидация бесконтактного монитора частоты дыхания

Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 3480 (2023) Цитировать эту статью

1067 доступов

3 Альтметрика

Подробности о метриках

Частота дыхания (ЧД) – это часто недооцениваемый и заниженный жизненно важный показатель, имеющий огромную клиническую ценность. В качестве предиктора остановки сердечно-легочной деятельности, обострения хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) или индикатора состояния здоровья, например, у пациентов с COVID-19, частота дыхания может быть особенно ценной при дистанционном долгосрочном мониторинге пациентов, который сложно реализовать. Бесконтактные устройства для домашнего использования призваны решить эти проблемы. В этом исследовании бесконтактный монитор дыхания Sleepiz One+ для домашнего использования во время сна был проверен на соответствие грудному ремню. Согласование мгновенной частоты дыхания и статистики частоты дыхания между устройством Sleepiz One+ и торакальным поясом первоначально оценивалось в течение 20-минутного окна сна в контролируемых условиях (без движения тела) на группе из 19 участников, а затем в более естественном режиме. установка (неконтролируемая движения тела) в течение всей ночи в группе из 139 участников. Было показано превосходное согласие для мгновенной частоты дыхания, находящейся в пределах 3 вдохов в минуту (уд/мин) по сравнению с диапазоном торакального усилия с точностью 100 % и средней абсолютной ошибкой (MAE) 0,39 уд/мин для настройки, контролируемой по движению, и точностью 99,5% с MAE 0,48 уд/мин для измерений в течение всей ночи соответственно. Отличное согласие было также достигнуто для статистики частоты дыхания в течение всей ночи с абсолютными ошибками 0,43, 0,39 и 0,67 уд/мин для 10-го, 50-го и 90-го процентилей соответственно. На основании этих результатов мы пришли к выводу, что Sleepiz One+ может оценивать мгновенную частоту дыхания и ее сводную статистику с высокой точностью в клинических условиях. Для оценки производительности в домашних условиях необходимы дальнейшие исследования, однако ожидается, что производительность будет на аналогичном уровне, поскольку условия измерения устройства Sleepiz One+ лучше дома, чем в клинических условиях.

Хронические заболевания представляют собой значительное бремя для здоровья. В 2019 году на неинфекционные заболевания пришлось 74% смертей во всем мире, при этом ишемическая болезнь сердца (ИБС), инсульт и хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) вошли в тройку основных причин1.

Из-за своей заболеваемости и смертности эти состояния вызывают растущее экономическое и социальное бремя для растущего и стареющего населения, что требует инновационных подходов к лечению заболеваний.

Изменения частоты дыхания (ЧД) являются известным индикатором серьезных заболеваний легких, таких как муковисцидоз (МВ) или ХОБЛ. Недавние исследования показали, что высокий ОР является наиболее важным предиктором остановки сердечно-легочной деятельности в больницах2.

По оценкам, в 2017 году ХОБЛ затронуло около 300 миллионов человек во всем мире, с относительным увеличением на 5,9% в период с 1990 по 2017 год3. Это предотвратимое заболевание, характеризующееся стойкими респираторными симптомами. Существенной частью лечения ХОБЛ является профилактика обострений, определяемых как острое ухудшение симптомов, приводящее к необходимости дополнительной терапии4. В течение последнего десятилетия большой интерес представлял (и до сих пор представляет) поиск стратегий ранней диагностики обострений ХОБЛ и/или их полного предотвращения, поскольку они отрицательно влияют на прогрессирование заболевания. Исследования показывают, что долгосрочный мониторинг ЧР в домашних условиях может быть действенным инструментом для прогнозирования обострений5,6,7, но необходимы дополнительные исследования, чтобы подтвердить эти результаты и найти простое в использовании решение для большинства пациентов.

В 2017 году от этого заболевания пострадало не менее 26 миллионов человек, а сердечная недостаточность (СН) является еще одной основной причиной заболеваемости пожилых пациентов8. Недавно технология датчиков окружающей среды была использована в пилотном подходе для выявления ранних признаков декомпенсации СН — среди прочего, увеличение ЧД, частоты сердечных сокращений (ЧСС) и движений тела в постели можно было обнаружить за несколько недель до декомпенсации9. Доказано, что даже при прогнозировании нежелательных явлений при самой ИБС мониторинг RR является неотъемлемой частью оценки прогнозирования остановки сердца10.