L'equilibrio domestico può misurare i segni di insufficienza cardiaca

Immagina se le bilance pesapersone tradizionali potessero, oltre ad aiutare a controllare il peso, monitorare quotidianamente i pazienti con insufficienza cardiaca? Questa realtà non sembra lontana, secondo i ricercatori del Georgia Institute of Technology, che stanno sviluppando un dispositivo che utilizza l'intelligenza artificiale per questo scopo.

L'idea è che, in futuro, la versione commerciale del dispositivo consentirà di registrare un elettrocardiogramma (ECG) dalle dita del paziente e, soprattutto, il polso della sua circolazione (BCG). Tutto questo semplicemente toccando le piastre di metallo nella parte inferiore della scala. I dati sarebbero trasmessi al medico, che in caso di cambiamenti potrebbe chiamare il paziente adattare il farmaco, evitando il peggioramento della condizione e le inutili sofferenze in ospedale.

Nel recente studio, gli scienziati hanno avuto successo nella registrazione e nell'elaborazione dei dati su 43 pazienti con insufficienza cardiaca.

L'immagine a sinistra mostra un cuore sano, quello a destra un cuore con segni di fallimento. Le pareti molto sottili rendono debole la circolazione sanguigna.

La ricerca è iniziata nel 2011, quando il team di Georgia Tech stava cercando di sviluppare un dispositivo impiantabile per il monitoraggio domiciliare dei pazienti con la malattia. La soluzione di equilibrio, tuttavia, è più promettente perché ha costi inferiori e può raggiungere pazienti che sono resistenti ad avere un impianto.

Come funziona questa scala speciale.

Il segnale del polso, chiamato balistocardiogramma (BCG), era una misura ampiamente utilizzata dai medici circa 100 anni fa, ma nel tempo è stata superata dall'imaging. Unendola con i computer moderni, le nuove apparecchiature possono riscattare la sua utilità.

Tre algoritmi di apprendimento automatico sono stati utilizzati nell'esperimento per elaborare i BCG, rivelando schemi che mostrano la differenza tra quando l'insufficienza cardiaca di un paziente è compensata (più sana) e quando è scompensata (più rischio).

"In una persona con insufficienza cardiaca scompensata, il sistema cardiovascolare non può più compensare una ridotta funzione cardiaca, quindi il flusso sanguigno attraverso le arterie è più disordinato e lo vediamo sul segnale meccanico del BCG. Questa differenza non appare sull'ECG. ) perché è un segnale elettrico ", afferma Omer Inan, che ha condotto lo studio.

“La caratteristica più importante è stata il grado di variazione del BCG, il che significherebbe un flusso di sangue incoerente. Se dividi la registrazione a intervalli di 20 secondi e i singoli segmenti differiscono notevolmente l'uno dall'altro, è un buon indicatore di scompenso ", aggiunge.