Co można uzyskać dzięki wynalazkowi

Reklama

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do automatycznego wykrywania utajonego migotania przedsionków, w szczególności u pacjentów w wieku powyżej 65 lat, w oparciu o długoczasowe badania przesiewowe. Stworzenie w polskich warunkach systemu monitorowania opartego na tym urządzeniu otwiera możliwość nie tylko jego rozwoju klinicznego i naukowego, ale również komercyjnego zastosowania. Powstały system stwarza możliwość powiązania nauki z przemysłem, którego wyniki mogą mieć wpływ na ekonomię. To powiązanie może mieć dwa aspekty. Po pierwsze spowoduje on opracowanie i walidację unikatowego w świecie systemu monitorującego, który będzie mógł być produkowany na skalę masową i sprzedawany zarówno w kraju, jak i za granicą. Drugim bardzo ważnym aspektem ekonomicznym jest wielomilionowa redukcja kosztów związanych z leczeniem chorych z udarem niedokrwiennym mózgu. Prawidłowe, wczesne rozpoznanie arytmii pozwoli na włączenie odpowiedniego leczenia, a w efekcie na uniknięcie powikłań zatorowo-zakrzepowych z udarem mózgu włącznie u większości chorych. Nawet zaniedbując koszty diagnostyki i terapii samej arytmii ocenia się, że leczenie jej najpoważniejszego powikłania – udaru mózgu pochłania w Polsce rocznie 500 milionów złotych. Zakłada się, że 20-30% udarów niedokrwiennych uwarunkowanych jest migotaniem przedsionków, co związane jest z kosztem rzędu 100-150 milionów złotych rocznie. Ocenia się ponadto, że terapia przeciwzakrzepowa w tej populacji chorych redukuje ryzyko wystąpienia udaru nawet o 60%. Zwiększenie wykrywalności umożliwi wdrożenie leczenia przeciwzakrzepowego, a przez to powinno przyczynić się do redukcji przedstawionych powyżej kosztów nawet o 60-85 milionów złotych rocznie. Pamiętać należy, że wspomniane dane dotyczą udarów jawnych klinicznie. Epizodów niemych klinicznie (ze względu na brak wczesnego rozpoznania) nie leczy się dotychczas w ogóle, pomimo ich niekorzystnych następstw. Zapobieganie tym epizodom, stanowiłoby dodatkową wartość dodaną systemu.

Istota wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do automatycznego wykrywania utajonego migotania przedsionków, w szczególności u pacjentów w wieku powyżej 65 lat, w oparciu o długoczasowe badania przesiewowe. Migotanie przedsionków (ang. AF - Atrial Fibrillation) jest znane jako jeden z decydujących czynników ryzyka udaru niedokrwiennego. Niestety wiele przypadków migotania przedsionków pozostaje niewykryte – utajone (tzw. nieme AF). Urządzenie umożliwia skuteczne, automatyczne wykrywanie migotanie przedsionków w ramach długoczasowych badaniach przesiewowych w populacji pacjentów wysokiego ryzyka. Urządzenie jest przeznaczone do współpracy z systemem monitorującym opartym o technologię telemedyczną, którego zadaniem będzie kompleksowa ocena częstości występowania w Polsce utajonego AF w populacji 65+. Urządzenie to, nazywane w skrócie rejestratorem AF-Watch wykonane jest w formie “zegarka” zakładanego na nadgarstek za pomocą paska mocującego. Urządzenie AF-Watch przeznaczone jest do ciągłej rejestracji sygnału utlenowania krwi - pletyzmogramu (PPG) oraz epizodycznej rejestracji sygnału elektrokardiogramu (EKG) z jednego odprowadzenia. Ciągła rejestracja sygnału PPG następuje automatycznie po założenia rejestratora na nadgarstek i prowadzona jest za pomocą czujnika optycznego, który ma stały kontakt ze skórą górnej powierzchni nadgarstka. Dodatkowa, epizodyczna rejestracja sygnału EKG odbywa się z pary elektrod kontaktowych: jednej mającej stały kontakt ze skórą górnej powierzchni nadgarstka, oraz drugiej mającej kontakt z dłonią/palcami drugiej ręki w momencie dotyku elektrody na obudowie rejestratora AF-Watch. Okresy rejestracji EKG mogą być określone przez lekarza, samego pacjenta lub sygnalizowane przez urządzenie. Urządzenie sygnalizuje przypadek wykrycia zaburzeń rytmu pracy serca, które mogą wskazywać na możliwość wystąpienia epizodu migotania przedsionków, na podstawie analizy sygnału PPG. Urządzenie wyposażone jest w pamięć rejestrowanych sygnałów PPG i EKG. Wszystkie dane z rejestratora AF-Watch raz na dobę są przenoszone do Stacji Dokującej po umieszczeniu w niej rejestratora. Następnie dane te są przesyłane automatycznie do systemu monitorującego, gdzie następuje weryfikacja wykrytych wystąpień epizodów migotania przedsionków oraz ich klasyfikacja z udziałem ekspertów klinicznych. Sposób automatycznego wykrywania epizodów AF w urządzeniu polega na analizie sygnału PPG umożliwiającej wyznaczanie rytmu pracy serca, następnie na jego podstawie urządzenie do automatycznego wykrywania utajonego migotania przedsionków przeprowadza właściwą detekcję epizodów utajonego migotania przedsionków. Wbudowany dodatkowo czujnik akcelerometryczny pozwala uniknąć fałszywych alarmów migotania przedsionków poprzez wykluczenie z analizy fragmentów sygnału rejestrowanych podczas intensywnej aktywności ruchowej, zwiększając tym samym wiarygodność prowadzonego monitorowania. Dodatkowa (na żądanie), rejestracja sygnału EKG sygnalizowana jest automatycznie przez urządzenie, w przypadku wykrycia zaburzeń wskazujących na możliwość wystąpienia migotania przedsionków na podstawie analizy rytmu serca na bazie PPG. Rejestracja i analiza EKG prowadzona jest w celu potwierdzenia, wykrytego w oparciu o sygnał PPG, epizodu migotania przedsionków. Dwustopniowa procedura detekcji epizodów utajonego migotania przedsionków w oparciu o analizę rytmu pracy serca z sygnału PPG oraz analizę EKG zapewnia dużą wiarygodność uzyskiwanych wyników.

Potencjał komercjalizacji

Prosty w obsłudze system długoterminowego monitorowania rytmu serca, w szczególności byłby przydatny w populacji osób wysokiego ryzyka, w których wykrycie arytmii miałoby implikacje kliniczne - w podeszłym wieku, z współistniejącą cukrzycą, po przebytych epizodach kardiologicznych. Wdrożenie i rozpowszechnienie małych, nieuciążliwych dla pacjenta urządzeń wykrywających migotanie przedsionków, umożliwi objęcie monitorowaniem dużej grupy pacjentów bez konieczności korzystania z drogich i skomplikowanych w użyciu wielokanałowych rejestratorów elektrokardiograficznych.
System może w przyszłości znaleźć wiele innych zastosowań, w tym m.in.:
- monitorowanie wpływu wysiłku fizycznego na rytm serca, zarówno u osób z chorobami układu sercowo-naczyniowego (np. prowadzenie rehabilitacji poza szpitalnej), jak i osób zdrowych, uprawiających sport rekreacyjnie,
- ocena skuteczności zabiegów ablacji arytmii,
- rozpoznawanie innego rodzaju zaburzeń rytmu serca.