Electrocardiogramele (EKG) sunt instrumente esenţiale pentru diagnosticarea afecţiunilor cardiace, dar sunt în mod tradiţional complexe, necesitând mai mulţi electrozi şi interpretarea experţilor. Oamenii de ştiinţă britanici dezvoltă în prezent o tehnologie avansată de EKG la domiciliu care ar putea transforma acest proces, permiţând pacienţilor să efectueze singuri citiri detaliate şi să primească diagnostice uşor de înţeles. Această inovaţie ar putea salva mii de vieţi prin identificarea timpurie a problemelor cardiace potenţial fatale.
Electrocardiograma înregistrează activitatea electrică a inimii unei persoane în timp ce aceasta bate şi pompează sânge în corp. Aceste semnale furnizează informaţii vitale care indică dacă un pacient riscă un infarct miocardic (atac de cord) sau suferă de îngroşarea vaselor de sânge cardiace sau de alte afecţiuni care îi pun viaţa în pericol.
EKG-ul înregistrează semnale complexe, care reprezintă activitatea electrică a inimii, fiind unele dintre cele mai complexe proceduri de diagnosticare efectuate de medici. Tehnica este vitală pentru detectarea patologiilor cardiace, dar rezultatele sunt extrem de dificil de interpretat, chiar şi pentru medici.
În prezent, EKG-urile se efectuează în spital, şi sunt interpretate de specialişti cu înaltă pregătire. Pentru a efectua o electrocardiogramă, medicii trebuie mai întâi să ataşeze zece sau mai mulţi electrozi pe pieptul, braţele şi picioarele unui pacient pentru a măsura activitatea electrică a inimii. Apoi, după ce aceste semnale au fost înregistrate, un cardiolog trebuie să le interpreteze pentru a determina dacă o persoană suferă de o anumită afecţiune cardiacă.
Este o tehnologie care salvează vieţi - dar una complicată şi costisitoare. Cu toate acestea, oamenii de ştiinţă britanici cred acum că ar putea depăşi în curând aceste limitări prin dezvoltarea unor dispozitive care vor permite pacienţilor să îşi facă propriile EKG-uri detaliate la domiciliu şi să primească diagnostice uşor de interpretat cu privire la starea inimii lor.
Cercetătorii de la Universitatea din Manchester lucrează la o nouă tehnică de vizualizare care permite publicului larg să înţeleagă mai uşor datele de pe o electrocardiogramă.
Noua tehnică de monitorizare a inimii la domiciliu va detecta precoce problemele cardiace şi va salva mii de vieţi, spun medicii.
Rezultatele ar trebui să faciliteze şi să accelereze diagnosticarea timpurie a afecţiunilor cardiace potenţial fatale şi să salveze mii de vieţi prin intervenţia în stadiile incipiente ale unei boli.
Dispozitivele purtabile actuale, cum ar fi ceasurile inteligente, furnizează date EKG limitate. Cercetătorii, conduşi de prof. dr. Caroline Jay, îşi propun să îmbunătăţească acest lucru prin integrarea inteligenţei artificiale (AI) şi a psihologiei cognitive.
„Un EKG este o fereastră către activitatea inimii umane şi este utilizat pe scară largă în practica clinică, mai ales în spitale”, a declarat prof. dr. Caroline Jay, de la Universitatea Manchester, într-un comunicat. „Cu toate acestea, citirile unui EKG sunt, de asemenea, dificil de înţeles şi este nevoie de mulţi ani de formare a unui clinician pentru a putea interpreta cu exactitate o electrocardiogramă. Cercetarea noastră vizează reducerea la câteva secunde a timpului necesar pentru prelevarea şi înţelegerea rezultatelor unui ECG”, a adăugat ea.
Noua tehnică simplă de monitorizare a inimii a fost dezvoltată pentru a-i ajuta pe pacienţi să-şi monitorizeze singuri afecţiunile la domiciliu, fără a fi nevoie de vizite la spital.
„În prezent, există ceasuri inteligente care fac EKG-uri, dar acestea furnizează doar informaţii minime”, a precizat ea. „Preluăm aceste date şi lucrăm la aplicaţii software care vor permite unei persoane să obţină o imagine mult mai detaliată a stării inimii sale şi, eventual, să îi semnaleze afecţiunile care îi pun viaţa în pericol”.
Pentru a realiza acest lucru, cercetătorii au utilizat AI, precum şi cunoştinţe de psihologie cognitivă şi percepţie vizuală pentru a crea versiuni cu coduri de culori ale unui EKG, într-un mod care să indice în mod clar dacă pacienţii au o afecţiune care le pune viaţa în pericol, dacă sunt expuşi riscului de a o avea sau dacă nu prezintă un astfel de pericol.
Abordarea lor introduce imagini cu coduri de culori, făcând posibilă interpretarea rapidă a rezultatelor. Culoarea albastru-verde indică funcţionarea normală a inimii, galbenul semnalează probleme potenţiale, iar portocaliu-roşu indică probleme urgente care necesită atenţie imediată.
În noua cercetare publicată în revista PLoS One, oamenii de ştiinţă arată că, dacă se citeşte codul colorat în mod corect, oamenii pot monitoriza cu uşurinţă datele de sănătate la nivel de spital.
„Posibilitatea de a înţelege şi monitoriza propria EKG reprezintă un mare pas înainte pentru sănătatea publică, deoarece va reduce numărul de cazuri în care oamenii trebuie să meargă la spital pentru controale de rutină şi se va asigura că primesc asistenţă medicală de urgenţă de îndată ce au nevoie de ea", spune ea.
O ţintă cheie pentru cercetători este cunoscută sub numele de sindromul QT lung, o afecţiune în care recuperarea inimii între bătăi este întârziată, crescând riscurile de leşin, convulsii sau stop cardiac.
Într-o inimă obişnuită, inima trimite sânge în organism în timpul fiecărei bătăi, un proces care este coordonat de semnale electrice. În sindromul QT lung, sistemul electric al inimii are nevoie de mai mult timp decât de obicei pentru a se reface între bătăi şi, în timp, acest lucru poate duce la efecte secundare grave care includ leşin, convulsii şi stop cardiac.
Intervalul Q – T de pe EKG arată cât de mult timp are nevoie inima pentru a începe următoarea contracţie - este timpul necesar inimii pentru a se depolariza şi a se reîncărca. Multe medicamente uzuale, inclusiv unele prescrise pentru depresie şi cancer, pot determina prelungirea acestui interval. Cu cât se prelungeşte mai mult acest interval, cu atât este mai probabilă apariţia aritmiei, care poate pune viaţa în pericol, provocând moarte subită.
„Afecţiunea apare în mod natural, dar medicamentele pentru cancer, antidepresivele şi unele antibiotice o pot provoca, de asemenea”, a declarat prof. dr. Jay. „Vrem să ne asigurăm că medicamentele nou dezvoltate nu declanşează această afecţiune, iar posibilitatea de a monitoriza ECG-urile cu uşurinţă şi rapiditate va fi un ajutor semnificativ”.
Noul sistem ar putea ajuta la monitorizarea eficientă a acestei afecţiuni şi a altora, asigurând atât dezvoltarea unor medicamente mai sigure, cât şi rezultate mai bune pentru pacienţi.
Unul dintre membrii echipei care a condus dezvoltarea sistemului este dr. Alaa Alahmadi, care este acum lector în medicină computaţională la Universitatea Newcastle. „Practic, adăugăm o a treia dimensiune citirilor: culoarea. De asemenea, folosim inteligenţa artificială pentru a interpreta semnalele şi a înţelege ce se întâmplă cu adevărat”, a spus ea.
Rezultatul final este un rezultat în care albastru-verde este folosit pentru a indica faptul că nimic nu este în neregulă; galben sugerează începutul unei probleme; iar portocaliu-roşu înseamnă că este necesară o intervenţie imediată, a adăugat prof. Alahmadi. „Este atât de simplu”.
Se preconizează că sistemul ar putea fi utilizat împreună cu dispozitive EKG purtabile - inclusiv ceasuri inteligente. „Am putea apoi să efectuăm propriul EKG acasă şi să primim, pentru prima dată, diagnostice care sunt uşor de înţeles şi care vor oferi oamenilor o indicaţie foarte rapidă a stării inimii lor”, a precizat dr. Jay.
Acest punct de vedere a fost susţinut de prof. Alahmadi. „Chiar şi pentru clinicienii instruiţi, interpretarea EKG-urilor poate fi dificilă şi consumatoare de timp. Această tehnologie va fi un real ajutor pentru ei. Şi dacă faci publicul larg să-şi înţeleagă de fapt propriile ECG-uri, atunci şi acest lucru ar face o mare diferenţă. Ar putea salva vieţile multor oameni”.
Dispozitivele EKG purtabile asociate cu acest software ar putea permite persoanelor să îşi monitorizeze sănătatea inimii la domiciliu.
După cum remarcă dr. Alahmadi, această tehnologie nu numai că simplifică diagnosticarea pentru medici, ci şi oferă publicului larg informaţii salvatoare cu privire la sănătatea inimii, marcând o nouă inovaţie în medicina personalizată.
