Estudo mostra capacidade dos ECGs do smartwatch de detectar com precisão a insuficiência cardíaca

Estudo mostra capacidade dos ECGs do smartwatch de detectar com precisão a insuficiência cardíaca

Um estudo publicado na Nature Medicine relata a capacidade de um ECG smartwatch de detectar com precisão a insuficiência cardíaca em ambientes não clínicos. Os pesquisadores da Mayo Clinic aplicaram inteligência artificial (IA) às gravações de ECG do Apple Watch para identificar pacientes com bombas cardíacas fracas. Os participantes do estudo gravaram seus ECGs de smartwatch remotamente sempre que quisessem, onde quer que estivessem. Em intervalos regulares, eles carregavam os eletrocardiogramas de forma automática e segura em seus registros médicos eletrônicos por meio de um aplicativo de smartphone desenvolvido pelo Centro de Saúde Digital da Clínica Mayo.

Atualmente diagnosticamos a disfunção ventricular – uma bomba cardíaca fraca – através de um ecocardiograma, tomografia computadorizada ou ressonância magnética, mas estes são caros, demorados e por vezes inacessíveis. A capacidade de diagnosticar remotamente uma bomba cardíaca fraca usando um ECG gravado por uma pessoa usando um dispositivo de consumo, como um smartwatch, permite a identificação oportuna desta doença potencialmente fatal em grande escala.”

Paul Friedman, MD, presidente da divisão de medicina cardiovascular da Mayo Clinic, Rochester

Dr. Friedman é o principal autor do estudo.

Pessoas com bomba cardíaca fraca podem não apresentar quaisquer sintomas, mas esta forma comum de doença cardíaca afeta cerca de 2% da população e 9% das pessoas com mais de 60 anos. Se o coração não conseguir bombear sangue rico em oxigênio suficiente, podem ocorrer sintomas, incluindo insuficiência cardíaca, falta de ar, taquicardia e inchaço nas pernas. O diagnóstico precoce é importante porque, uma vez detectado, existem inúmeras opções de tratamento para melhorar a qualidade de vida e reduzir o risco de insuficiência cardíaca e morte.

Os pesquisadores da Mayo interpretaram os ECGs de derivação única do Apple Watch modificando um algoritmo anterior projetado para ECGs de 12 derivações que demonstrou detectar bombeamento cardíaco fraco. O algoritmo de fração de ejeção ventricular baixa de 12 derivações é licenciado para Anumana Inc., uma empresa de tecnologia de saúde orientada por IA co-desenvolvida pela Inference e Mayo Clinic.

Embora os dados sejam iniciais, o algoritmo de IA modificado usando dados de ECG de derivação única tinha uma área sob a curva de 0,88 para detectar uma bomba cardíaca fraca. Em comparação, esta medida de precisão é tão boa ou ligeiramente melhor do que um teste de diagnóstico médico em esteira.

"Esses dados são encorajadores porque mostram que as ferramentas digitais permitem uma triagem conveniente, acessível e escalável para doenças importantes. A tecnologia nos permite coletar remotamente informações úteis sobre o coração de um paciente de uma forma acessível que pode atender às necessidades das pessoas localmente", diz Zachi Attia, Ph.D., principal cientista de IA do Departamento de Medicina Cardiovascular da Clínica Mayo. Dr. Attia é o primeiro autor do estudo.

"Desenvolver a capacidade de ingerir dados de produtos eletrônicos de consumo vestíveis e fornecer recursos analíticos para prevenir remotamente doenças ou melhorar a saúde, conforme mostrado neste estudo, pode revolucionar a saúde. Soluções como essas não apenas permitem que problemas sejam previstos e prevenidos, mas também ajudarão a reduzir as disparidades de saúde e a carga sobre os sistemas de saúde e os médicos", afirma o Dr. Bradley Leibovich, diretor médico do Mayo Clinic Center for Digital Health e coautor do estudo.

Todos os 2.454 participantes do estudo eram pacientes da Clínica Mayo dos Estados Unidos e de 11 países. Eles baixaram um aplicativo desenvolvido pelo Mayo Clinic Center for Digital Health para carregar com segurança seus ECGs do Apple Watch em seus registros médicos eletrônicos. Os participantes registraram mais de 125.000 ECGs anteriores e novos do Apple Watch em seus registros eletrônicos de saúde entre agosto de 2021 e fevereiro de 2022. Os médicos tiveram acesso a todos os dados de ECG em um painel de IA integrado ao prontuário eletrônico, incluindo dia e hora registrados.

Cerca de 420 participantes fizeram um ecocardiograma – um teste padrão que usa ondas sonoras para criar imagens do coração – 30 dias após registrar um ECG do Apple Watch no aplicativo. Destes, 16 pacientes tiveram fração de ejeção baixa confirmada por ecocardiograma, o que permitiu uma comparação quanto à acurácia.

Este estudo foi financiado pela Mayo Clinic sem apoio técnico ou financeiro da Apple. Dr. Attia e Friedman, juntamente com outros, são co-inventores do algoritmo Low Ejection Fraction licenciado para Anumana e poderiam se beneficiar de sua comercialização.

Fonte:

Clínica Mayo

Referência:

Attia, ZI, et al. (2022) Avaliação prospectiva da detecção de disfunção ventricular esquerda habilitada por smartwatch. Naturopatia. doi.org/10.1038/s41591-022-02053-1.

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