Η εκτεταμένη καρδιακή παρακολούθηση σε ασθενείς και η χρήση εμφυτεύσιμων καρδιαγγειακών ηλεκτρονικών συσκευών μπορούν να αυξήσουν την ανίχνευση της κολπικής μαρμαρυγής, αλλά οι συσκευές έχουν περιορισμούς, όπως η μικρή διάρκεια ζωής της μπαταρίας και η έλλειψη άμεσης ανάδρασης. Μπορούν τα νέα εργαλεία smartphone να καταγράψουν μια ταινία ηλεκτροκαρδιογραφήματος (ΗΚΓ) και να κάνουν μια αυτοματοποιημένη διάγνωση ξεπερνώντας αυτούς τους περιορισμούς και να διευκολύνουν την έγκαιρη διάγνωση;
Μια μελέτη που δημοσιεύθηκε στο 2022 στο Canadian Journal of Cardiology, διαπιστώνει ότι η χρήση αυτών των συσκευών είναι δύσκολη σε ασθενείς με μη φυσιολογικά ΗΚΓ. Οι ερευνητές λένε ότι οι καλύτεροι αλγόριθμοι και η μηχανική μάθηση μπορούν να βοηθήσουν αυτά τα εργαλεία να παρέχουν πιο ακριβείς διαγνώσεις.
«Προηγούμενες μελέτες έχουν επικυρώσει την ακρίβεια του Apple Watch για τη διάγνωση της κολπικής μαρμαρυγής σε περιορισμένο αριθμό ασθενών με παρόμοια κλινικά προφίλ», εξήγησε ο επικεφαλής ερευνητής Marc Strik, από το ινστιτούτο LIRYC, Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο Bordeaux, Μπορντό, Γαλλία. «Ελέγξαμε την ακρίβεια της εφαρμογής Apple Watch ECG για την ανίχνευση κολπικής μαρμαρυγής σε ασθενείς με μια ποικιλία συνυπαρχουσών ανωμαλιών στο ΗΚΓ».
Η μελέτη περιελάμβανε 734 διαδοχικούς νοσηλευόμενους ασθενείς. Κάθε ασθενής υποβλήθηκε σε ΗΚΓ 12 απαγωγών, ακολουθούμενο αμέσως από μια καταγραφή 30 δευτερολέπτων στο Apple Watch. Οι ανιχνεύσεις κολπικής μαρμαρυγής με αυτοματοποιημένο ΗΚΓ μονής απαγωγής του smartwatch ταξινομήθηκαν ως «χωρίς σημάδια κολπικής μαρμαρυγής», «κολπική μαρμαρυγή» ή «ασαφής ένδειξη». Οι καταγραφές του Smartwatch δόθηκαν σε έναν ηλεκτροφυσιολόγο που διεξήγαγε μια τυφλή ερμηνεία, αναθέτοντας σε κάθε ιχνηλάτηση μια διάγνωση «ΚΜ», «απουσία ΚΜ» ή «ασαφή διάγνωση». Ένας δεύτερος ηλεκτροφυσιολόγος ερμήνευσε 100 τυχαία επιλεγμένα ίχνη για να προσδιορίσει τον βαθμό στον οποίο συμφωνούσαν οι παρατηρητές.
Σε περίπου έναν στους πέντε ασθενείς, το ΗΚΓ του smartwatch δεν κατάφερε να δώσει αυτόματη διάγνωση. Ο κίνδυνος ψευδώς θετικής αυτοματοποιημένης ανίχνευσης κολπικής μαρμαρυγής ήταν υψηλότερος για ασθενείς με πρόωρες κολπικές και κοιλιακές συσπάσεις (PACs/PVCs), δυσλειτουργία του φλεβόκομβου και κολποκοιλιακό αποκλεισμό δευτέρου ή τρίτου βαθμού. Για τους ασθενείς με κολπική μαρμαρυγή, ο κίνδυνος ψευδώς αρνητικής ανίχνευσης (χαμένη κολπική μαρμαρυγή) ήταν υψηλότερος για ασθενείς με ανωμαλίες κοιλιακής αγωγιμότητας (καθυστέρηση μεσοκοιλιακής αγωγιμότητας) ή ρυθμούς που ελέγχονται από εμφυτευμένο βηματοδότη.
Οι καρδιακοί ηλεκτροφυσιολόγοι είχαν υψηλό επίπεδο συμφωνίας για τη διαφοροποίηση μεταξύ κολπικής μαρμαρυγής και μη κολπικής μαρμαρυγής. Η εφαρμογή smartphone αναγνώρισε σωστά το 78% των ασθενών που είχαν κολπική μαρμαρυγή και το 81% που δεν είχαν κολπική μαρμαρυγή. Οι ηλεκτροφυσιολόγοι αναγνώρισαν το 97% των ασθενών που είχαν κολπική μαρμαρυγή και το 89% που δεν είχαν.
Οι ασθενείς με PVCs είχαν τρεις φορές περισσότερες πιθανότητες να έχουν ψευδώς θετικές διαγνώσεις κολπικής μαρμαρυγής από το ΗΚΓ του smartwatch, και η αναγνώριση ασθενών με κολπική ταχυκαρδία (AT) και κολπικό πτερυγισμό (AFL) ήταν πολύ κακή.
«Αυτές οι παρατηρήσεις δεν προκαλούν έκπληξη, καθώς οι αυτοματοποιημένοι αλγόριθμοι ανίχνευσης smartwatch βασίζονται αποκλειστικά στη μεταβλητότητα του κύκλου», σημείωσε ο Δρ. Strik, εξηγώντας ότι οι PVC προκαλούν σύντομους και μεγάλους κύκλους, οι οποίοι αυξάνουν τη μεταβλητότητα του κύκλου. «Ιδανικά, ένας αλγόριθμος θα διακρίνει καλύτερα μεταξύ PVC και κολπικής μαρμαρυγής. Οποιοσδήποτε αλγόριθμος που περιορίζεται στην ανάλυση της μεταβλητότητας του κύκλου θα έχει χαμηλή ακρίβεια στην ανίχνευση της κολπικής μαρμαρυγής/κολπικής μαρμαρυγής. Οι προσεγγίσεις μηχανικής μάθησης μπορούν να αυξήσουν την ακρίβεια ανίχνευσης κολπικής μαρμαρυγής smartwatch σε αυτούς τους ασθενείς».
Σε συνοδευτικό άρθρο, οι Andrés F. Miranda-Arboleda, MD, και Adrian Baranchuk, παρατήρησαν ότι αυτή είναι η πρώτη μελέτη «πραγματικού κόσμου» που επικεντρώνεται στη χρήση του Apple Watch ως διαγνωστικό εργαλείο για την κολπική μαρμαρυγή.
«Είναι αξιοσημείωτης σημασίας επειδή μας επέτρεψε να μάθουμε ότι η απόδοση του Apple Watch στη διάγνωση της κολπικής μαρμαρυγής επηρεάζεται σημαντικά από την παρουσία υποκείμενων ανωμαλιών στο ΗΚΓ. Κατά κάποιο τρόπο, οι αλγόριθμοι των smartwatch για την ανίχνευση της κολπικής μαρμαρυγής σε ασθενείς με καρδιαγγειακά νοσήματα δεν είναι ακόμη αρκετά έξυπνοι. Αλλά σύντομα μπορεί να γίνουν», δήλωσαν οι Δρ. Miranda-Arboleda και Δρ. Baranchuk.
«Με την αυξανόμενη χρήση των smartwatch στην ιατρική, είναι σημαντικό να γνωρίζουμε ποιες ιατρικές παθήσεις και ανωμαλίες στο ΗΚΓ θα μπορούσαν να επηρεάσουν και να αλλάξουν την ανίχνευση της κολπικής μαρμαρυγής από το smartwatch, προκειμένου να βελτιστοποιήσουμε τη φροντίδα των ασθενών μας», δήλωσε ο Δρ. Strik. «Η ανίχνευση της κολπικής μαρμαρυγής με smartwatch έχει μεγάλες δυνατότητες, αλλά είναι πιο δύσκολη σε ασθενείς με προϋπάρχουσα καρδιακή νόσο».
Περισσότερες πληροφορίες: Marc Strik et al, Role of Coexisting ECG Anomalies in the Accuracy of Smartwatch ECG Detection of Atrial Fibrillation, Canadian Journal of Cardiology (2022). DOI: 10.1016/j.cjca.2022.08.222.
