Un bracciale arriva al cuore della questione
I pazienti affetti da disturbi polmonari infiammatori cronici, come ad esempio la broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO), sono soggetti a un maggior rischio di sviluppare problemi cardiaci a causa dell’ostruzione del flusso d’aria dai polmoni. Inoltre, anche la sindrome delle apnee ostruttive nel sonno (OSAS, Obstructive Sleep Apnoea Syndrome), una patologia associata a una respirazione anormale nel corso della notte, può portare all’emergere della malattia cardiovascolare. Entrambe queste condizioni, se diagnosticate in modo tempestivo, sono trattabili. Lo screening dell’OSAS comporta uno studio del sonno notturno noto come polisonnografia, che registra vari parametri fisiologici tra cui onde cerebrali, livelli di ossigeno ematico, frequenza cardiaca e respirazione. Tuttavia, tale metodo non può essere eseguito per periodi di tempo prolungati ed è disagevole per i pazienti.
Un bracciale per il monitoraggio elettrocardiografico a lungo termine
Intrapreso con il sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto WECARMON ha sviluppato un nuovo sistema di monitoraggio che fornisce informazioni in merito al sistema nervoso autonomo e a quello cardiorespiratorio. «Il sistema si basa su un bracciale che effettua l’elettrocardiogramma (ECG) ed è inoltre in grado di fornire alcuni parametri vitali a livello cardiorespiratorio mediante l’impiego di algoritmi specifici», spiega Pablo Laguna, il coordinatore del progetto. Il monitoraggio di questi parametri vitali può aiutare i medici a riconoscere modelli caratteristici delle esacerbazioni che interessano le malattie respiratorie croniche e a rilevare la BPCO in modo tempestivo. Il dispositivo di WECARMON è stato collaudato con volontari sani durante situazioni di vita quotidiana, registrando parametri relativi all’ECG di qualità sufficientemente elevata da ottenere una frequenza cardiaca quasi l’84 % di tutte le volte in cui è stato utilizzato. Si tratta di un risultato significativamente più alto rispetto a quello ottenuto dai dispositivi disponibili in commercio, che si affidano solitamente alla tecnologia ottica e non superano il 55 %. I ricercatori prevedono un’efficienza più elevata per i pazienti affetti da malattie respiratorie croniche, in quanto il loro stile di vita meno attivo dovrebbe ridurre gli errori dovuti ai movimenti. La stima della frequenza respiratoria effettuata mediante i parametri relativi all’ECG acquisiti con il bracciale di WECARMON è inoltre affidabile e precisa ed è correlata alla quantità di aria che viene mobilizzata durante un ciclo respiratorio, una grandezza nota come volume corrente.
I vantaggi offerti dal bracciale di WECARMON
I dispositivi per il monitoraggio dell’ECG convenzionali possono essere ingombranti, essendo dotati di cavi invadenti o di elettrodi a base di idrogel che provocano spesso irritazioni cutanee. Adesivi analoghi vengono utilizzati nei dispositivi tipo cerotto e nei monitor Holter, che effettuano un monitoraggio a breve termine dei pazienti. Per contro, il bracciale di WECARMON fa affidamento su elettrodi secchi che non impiegano alcun adesivo, evitando l’irritazione della cute. È importante notare che tale soluzione è comoda da indossare, fornisce informazioni cardiorespiratorie e può essere utilizzata per il monitoraggio quotidiano dei pazienti. Ciò è particolarmente conveniente nei casi in cui non sia possibile impiegare dispositivi per il monitoraggio respiratorio convenzionali, come nelle malattie respiratorie croniche, negli studi sul sonno e nell’epilessia. «Uno dei principali obiettivi di WECARMON è agevolare il rilevamento precoce delle esacerbazioni che interessano la BPCO o l’asma, portando a una migliore prognosi dei pazienti e a una concomitante riduzione dei costi sanitari», sottolinea il borsista di ricerca Jesús Lázaro. Inoltre, la capacità del bracciale per quanto riguarda il monitoraggio a lungo termine può essere sfruttata allo scopo di valutare l’efficacia del trattamento e di adattarlo di conseguenza, offrendo un approccio di trattamento personalizzato. I ricercatori hanno per di più in programma di implementare il dispositivo di WECARMON per il monitoraggio dello stress e dell’aritmia, nonché di sviluppare un’applicazione per smartphone volta a registrare le informazioni fisiologiche dei pazienti sul cloud.
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