การพัฒนาคลื่นไฟฟ้าหัวใจแบบพกพา

Posted on

ECG (หรือบางครั้ง ECG) สั้นสำหรับ Electrocardiogram อุปกรณ์ที่ตรวจจับและให้การแสดงกราฟิกของสัญญาณไฟฟ้าที่ได้มาจากหัวใจมนุษย์ หน่วยเหล่านี้มีอยู่ตั้งแต่ต้นศตวรรษที่ 20 และได้กลายเป็นอุปกรณ์มาตรฐานในสภาพแวดล้อมด้านสุขภาพ ในยุคสุขภาพดิจิตอลความพร้อมใช้งานของพวกเขาได้ทำลายกรอบการตั้งค่าหลังและพร้อมใช้งานสำหรับผู้ป่วยทุกคนในปัจจัยที่มีขนาดกะทัดรัด ในบทความนี้เราใช้ชีพจรของการพัฒนาคลื่นไฟฟ้าหัวใจและสิ่งที่อยู่ข้างหน้า

คลื่นไฟฟ้าหัวใจเมื่อเวลาผ่านไป

Foresights สำหรับ ECG สามารถย้อนกลับไปจนถึงจุดสิ้นสุดของปี 1800 เมื่อนักวิทยาศาสตร์ระบุว่าหัวใจมนุษย์สร้างกระแสไฟฟ้า ความพยายามครั้งแรกในการวัดสัญญาณเหล่านี้และรวมถึงกิจกรรมของหัวใจที่มีการเลือกตั้งของเส้นเลือดฝอย แต่สิ่งเหล่านี้ไม่ไวพอ

มันเป็นนักบวชชาวดัตช์ Willem Einthoven ซึ่งในช่วงต้นทศวรรษ 1900 ได้ออกแบบวิธีที่เชื่อถือได้ในการวัดคลื่นไฟฟ้าของหัวใจและคิดค้นคำว่า ‘Electrocardiogram’ เขายังระบุคุณสมบัติของคลื่นเหล่านี้ที่ยังคงใช้ในปัจจุบันเพื่อการวินิจฉัย: P -wave, QRS complex และ T -wave เครื่องจักรที่เขาคิดว่าจะทำการวัดเหล่านี้มีน้ำหนักมากกว่า 600 ปอนด์และเรียกร้องให้มี 5 คนให้บริการ

เครื่องคลื่นไฟฟ้าหัวใจของ Einthoven ที่มา: www.pfizer.com

ในขณะที่แนวคิดคลื่นไฟฟ้าหัวใจของ Einthoven ดำเนินไปด้วยอุปกรณ์ ECG ของเขาไม่ได้ปรับปรุงและโชคดีที่ได้รับการปรับปรุง ในช่วงศตวรรษที่ 20 ECGs ผอมลงและเรียกร้องแรงงานน้อยลงซึ่งทันสมัยมีน้ำหนักประมาณ 8 ปอนด์และได้รับการบริการโดยบุคคลเดียว อุปกรณ์เสริมที่จำเป็นในการใช้งานอุปกรณ์ ECG – จากสายเคเบิลไปจนถึงสายเคเบิลไปจนถึงสายไฟ – ได้รับการปรับปรุงให้มีความทนทานและเชื่อถือได้มากขึ้น

ECG ที่ทันสมัยส่วนใหญ่รวมถึงขั้วไฟฟ้าที่ตรวจจับสัญญาณไฟฟ้าของหัวใจไดรเวอร์ที่เชื่อมต่ออิเล็กโทรดกับอุปกรณ์ ECG และเครื่อง ECG ที่สำคัญที่สุดที่แสดงและพิมพ์กิจกรรมไฟฟ้า ในสภาพแวดล้อมทางคลินิกเครื่อง ECG 12-lead เป็นมาตรฐาน มันใช้ขั้วไฟฟ้าทางกายภาพ 10 ตัวที่ติดอยู่กับผู้ป่วย – หกตัวบนหน้าอกและสี่บนแขนขา – เพื่อวัดกิจกรรมหัวใจจาก 12 มุมที่แตกต่างกัน สิ่งนี้จะผลิตกราฟ 12 ตัวบนกระดาษ ECG

ในขณะที่มี ECGs ที่ใช้ขั้วไฟฟ้าจำนวนมากเช่นระบบ 3-electrode หรือระบบ 5-electrode แต่ 12-lead-EKG ให้ภาพที่ครอบคลุมมากขึ้นเกี่ยวกับกิจกรรมไฟฟ้าของหัวใจ โดยการวิเคราะห์ผลผลิตแพทย์สามารถทำการวินิจฉัยอย่างละเอียดและการแปลปัญหาหัวใจ EN-PLY-EKG ที่พบได้ทั่วไปในหน้าจอส่วนบุคคลเช่น SmartWatches นั้นเพียงพอสำหรับการคัดกรองในขณะที่ภาพที่เฉพาะเจาะจงมากขึ้นสามารถรับได้จาก ECG 12-lead ภายใต้การตรวจสอบของแพทย์

Holter -Skremes: สารตั้งต้นไปยังหน้าจอ ECG แบบพกพา

ในยุคสุขภาพดิจิตอลความสามารถในการตรวจสอบและวิเคราะห์ ECGs ได้กลายเป็นไปได้นอกสภาพแวดล้อมทางคลินิก ตอนนี้ผู้ป่วยสามารถอ่านคลื่นไฟฟ้าหัวใจจากอุปกรณ์ที่พอดีกับข้อมือที่บ้าน แต่ก่อนที่เวอร์ชันย่อเล็กสุดเหล่านี้จะเป็นตัวเลือก Holter Monitor ให้แววของแล็ปท็อปในปัจจุบันและคลื่นไฟฟ้าหัวใจแบบพกพา

อุปกรณ์พกพานี้ที่มีขั้วไฟฟ้าอย่างน้อยสองตัวช่วยให้สามารถตรวจสอบกิจกรรมการเต้นของหัวใจอย่างต่อเนื่องโดยปกติจะเป็นเวลา 1 ถึง 2 วัน มันเป็นผลผลิตของนอร์แมนโฮลเตอร์และบรูซเดลมาร์ในช่วงกลางทศวรรษที่ 1900 โดยมีการใช้งานทางคลินิกที่เริ่มต้นในช่วงต้นทศวรรษ 1960 มันยังคงใช้ในทางปฏิบัติในกรณีที่การอ่านคลื่นไฟฟ้าหัวใจแบบดั้งเดิมไม่ได้ให้ข้อมูลเพียงพอ Holtermonitor อาจพิสูจน์สัญญาณที่ผิดปกติซึ่งไม่ได้ถูกจับโดย ECG

จอภาพ Holter ที่มา: www.mayoclinic.org

หากไม่พบการเต้นของหัวใจที่ผิดปกติภายใต้การตรวจสอบ Holter มาตรฐานอาจจำเป็นต้องมีการตรวจสอบเหตุการณ์ ดูเหมือนว่า Holter Monitor แต่สามารถตรวจจับสัญญาณเป็นระยะเวลานานในช่วงสัปดาห์

Holter Monitor และ Event Monitor เป็นตัวบ่งชี้ก่อนหน้านี้ของ ECG แบบพกพาและหน้าจอ ECG ส่วนบุคคล

นวัตกรรมในใจ: การตรวจสอบคลื่นไฟฟ้าหัวใจในเวลาดิจิตอลสุขภาพ

ขั้นตอนต่อไปของการพัฒนา ECGs หน้าจอขนาดกะทัดรัดนั้นเป็นหอกโดย Alivecor อุปกรณ์แรกของ บริษัท คือ Alivecor Heart Monitor เปิดตัวในปี 2554 มันเป็นเคส iPhone ที่เพิ่มเป็นคลื่นไฟฟ้าหัวใจที่เป็นผู้นำเดียว เหตุการณ์สำคัญที่น่าทึ่งคือได้รับการอนุมัติจาก FDA สำหรับการใช้งานทางการแพทย์ในปี 2012 และมีให้สำหรับการซื้อแพทย์เท่านั้น

ควรสังเกตว่าหน่วย ECG รุ่นแรกดังกล่าวขึ้นอยู่กับการวัดที่ผู้เชี่ยวชาญด้านการแพทย์วิเคราะห์ ในปี 2014 อัลกอริทึมของ Alivecor FDA -Clearance ได้รับอัลกอริทึมในการตรวจจับภาวะหัวใจหยุดเต้น (AFIB) ซึ่งเป็นสัญญาณของโรคหลอดเลือดสมอง บริษัท ได้รับการอนุมัติอีกครั้งในปี 2558 สำหรับซอฟต์แวร์ประกอบอุปกรณ์เพื่อตีความการอ่านโดยอัตโนมัติและแจ้งการอ่านที่ผิดปกติ การพัฒนาเหล่านี้เป็นจุดเริ่มต้นของการวัดและการวิเคราะห์คลื่นไฟฟ้าหัวใจที่เข้าถึงได้มากขึ้น

สิ่งนี้นำไปสู่ ​​บริษัท ที่ทดลองกับปัจจัยรูปแบบอื่น ๆ เช่นพกพา, Alivecor Kardia Mobile แบบสแตนด์อโลนและหน้าจออเนกประสงค์มากขึ้นเช่น Prizma G2 และ Viatom Checkme Pro หลังไม่เพียง แต่ใช้การอ่านคลื่นไฟฟ้าหัวใจเท่านั้น แต่ยังมีอุณหภูมิระดับออกซิเจนในเลือดการเต้นของหัวใจและอื่น ๆ อีกมากมาย การทดลองดังกล่าวเพื่อรวม ECGs เข้ากับอุปกรณ์อื่น ๆ แนะนำความท้าทายในการออกแบบโดยการแปลเครื่องมือตรวจสอบที่ซับซ้อนลงในแล็ปท็อป แต่อุปกรณ์ที่เป็นมิตรกับผู้ใช้

ด้วย Apple Watch Series 4 ซึ่งได้รับ FDA Clearance ในปี 2018 ซึ่งเป็นเหตุการณ์สำคัญใหม่สำหรับ ECG แบบพกพา สิ่งนี้ทำเครื่องหมายอุปกรณ์ ECG ตลาดมวลชนแรกโดยได้รับการอนุมัติทางการแพทย์ นั่นคือจุดเริ่มต้นของการยอมรับขนาดใหญ่ของหน้าจอ ECG ส่วนตัวและสมาร์ทวอทช์อื่น ๆ ที่ตามมาเช่นเดียวกับ Witings Scanwatch หลังได้รับการอนุมัติจาก FDA สำหรับการตรวจจับ AFIB ในปี 2564

การรวม ECGs เข้ากับ smartwatches อาจทำให้รหัสสำหรับการมีเพศสัมพันธ์ของหน้าจอดังกล่าวเป็นหน่วยที่ไม่ได้มาตรฐาน แต่หลายคนกำลังก้าวไปข้างหน้าในการพัฒนา ECG

ชีพจรเกี่ยวกับอนาคตของคลื่นไฟฟ้าหัวใจ

สำหรับ ECG การพัฒนาในศตวรรษที่ 20 มุ่งเน้นไปที่การทำให้หน่วยเล็กลงและสะดวกยิ่งขึ้นสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมทางคลินิก ในศตวรรษที่ 21 เราสามารถคาดหวังให้โฟกัสอยู่บนหน้าจอขนาดเล็กและฉลาดขึ้น

ในการตั้งค่าทางคลินิก ECGs จะเชื่อมโยงกับอุปกรณ์อื่น ๆ เช่นจอภาพความดันโลหิต ผลิตภัณฑ์เช่น Withings BPM Core และ Viatom Armfit+ ได้นำแนวคิดนี้มาสู่ชีวิตแล้ว การวินิจฉัยโรคหัวใจหลายรูปแบบดังกล่าวจากหน่วยเดียวทำให้รู้สึกถึงมุมมองที่ใช้งานได้จริงและเรามีแนวโน้มที่จะเห็นการยอมรับในการปฏิบัติทางการแพทย์ในอนาคต

อุปกรณ์เช่น Holter Monitor จะนำการออกแบบที่กะทัดรัดมาใช้มากขึ้นในขณะที่รวมโอกาสในการขายหลายรายการหรือเทียบเท่ากับ 12 โอกาสในการขายที่มีความยืดหยุ่นและอาร์เรย์เซ็นเซอร์ที่ยืดหยุ่นเพื่อให้ได้ภาพทางคลินิกที่ดีขึ้นของหัวใจ สิ่งนี้จะได้รับการช่วยเหลือจากการวิเคราะห์ปัญญาประดิษฐ์ (AI) เนื่องจากแบบจำลองมีความเชี่ยวชาญในการตีความการอ่านคลื่นไฟฟ้าหัวใจมากขึ้น พวกเขาอาจไปไกลกว่าการค้นพบ AFIB เพื่อทำนายภาวะที่เกิดขึ้นก่อนที่จะเกิดขึ้น

ในฐานะที่เป็นคลื่นไฟฟ้าหัวใจลดลงเล็กน้อยพวกเขาจะกลายเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้นในอุปกรณ์ที่เราพกพาเช่น smartwatches ผู้ใช้ยังมีตัวเลือกในการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องแทนคุณสมบัติ “on-dem” ที่มีอยู่ในปัจจุบัน สิ่งนี้สามารถนำไปสู่การตรวจหา AFIB และภาวะตามจังหวะในระดับประชากรและช่วยให้ผู้คนใช้มาตรการป้องกัน

อย่างไรก็ตามยังมีข้อ จำกัด และความเสี่ยงที่ต้องพิจารณา ความเสี่ยงของผลบวกที่ผิดพลาดอาจทำให้เกิดความวิตกกังวลที่ไม่จำเป็นในหมู่ผู้ป่วยและระบบสุขภาพที่มีภาระมากเกินไป การพึ่งพาหน่วย -Tech สูงอาจทำให้เกิดปัญหาการแบ่งปันโดยการเข้าถึงโอกาสดังกล่าว จำกัด อยู่ในประเทศที่มีรายได้สูง คำถามดังกล่าวควรนำมาพิจารณาโดยผู้มีอำนาจตัดสินใจและองค์กรด้านสุขภาพในขณะที่เราย้ายไปตามไทม์ไลน์ ECG Evolution

โพสต์โดย Dr. Bertalan Meskó & Dr. Pransingh Dhunnoo

โพสต์การพัฒนาคลื่นไฟฟ้าหัวใจแบบพกพาปรากฏตัวครั้งแรกในนักการแพทย์แห่งอนาคต

ดูแหล่งที่มา

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *