Monitory pracy serca na rękę mogą uratować Ci życie — a także zmienić medycynę

Udostępnienie złożonych testów serca za naciśnięciem jednego przycisku ma daleko idące konsekwencje.

Za pomocą

• Dan Hon strona archiwum

27 lutego 2019 r.

Bruce Peterson

Zaczyna się siedem lat temu, kiedy mój lekarz pyta mnie, czy chcę stracić stopę. Mówię do niego: Nie, nie chcę stracić stopy . Dobrze, mówi z powrotem: monitoruj poziom cukru we krwi, trzymaj go na niskim poziomie, a możemy poradzić sobie z tą chorobą. Następnie nikt musi stracić stopę.

Okazuje się, że mam cukrzycę typu 2, która – z punktu widzenia pacjenta – sprowadza się do jednego punktu danych: ilości glukozy w moim krwiobiegu. Niski jest dobry; wysoki jest zły. Grożenie moim stopom wydawało się taktyką zastraszania, ale skutki niewykrytej infekcji są bardzo realne dla diabetyków. Często uderza nas ponura kombinacja słabszej odpowiedzi immunologicznej i utraty czucia w kończynach, co może sprawić, że rutynowa infekcja będzie bardzo, bardzo zła. I, podobnie jak wszystkie 30 milionów Amerykanów, u których zdiagnozowano cukrzycę, mam też do czynienia z innymi potencjalnymi powikłaniami: chorobami nerek, siatkówki, dziąseł i serca, nie wspominając o wysokiej zachorowalności na depresję (co nie jest zaskakujące, może być przygnębiające może stracić stopę).

Ta historia była częścią naszego wydania z marca 2019 r.

• Zobacz resztę numeru
• Subskrybuj

Ale tak, to stopa robi to za mnie. Wtedy zaczynam zbierać dane dotyczące zdrowia.

Zdaję sobie sprawę, że przez całe życie nie przywiązywałem dużej wagi do swojego zdrowia. Moje ciało było tylko mięsem mieszczącym mój mózg. Nagle, wraz z glukometrem zatwierdzonym przez FDA, mam małe urządzenie, które podpowiada mi liczbę, a ta liczba daje mi powód, by bardziej dbać o swoje ciało.

Zaczynam odkrywać, że nie tylko mogę monitorować glukozę. Szereg danych i urządzeń może pomóc mi uniknąć innych problemów zdrowotnych. Na przykład nadciśnienie dotyka 75 milionów Amerykanów i większość diabetyków. Jestem też bardziej narażony na migotanie przedsionków – migotanie przedsionków lub nieregularne bicie serca, co może zwiększyć prawdopodobieństwo wystąpienia udaru mózgu.

Zbieranie tych nowych informacji wymaga patchworku usług, więc podchodzę do tego jak inżynier. Śledzę kroki za pomocą urządzeń do noszenia od Fitbit i Nike oraz aplikacji takich jak Moves. Obserwuję wysokie ciśnienie krwi za pomocą inteligentnego monitora Withings. Dane są przechowywane wraz z moją wagą, procentem tkanki tłuszczowej i wskaźnikiem masy ciała, wszystkie mierzone za pomocą inteligentnej wagi. I cały czas mam poziom glukozy we krwi, mierzony sześć razy dziennie, przed i po każdym posiłku.

Eksportuję dane jako pliki CSV i przeglądam je na ręcznie wykonanych wykresach i pulpitach nawigacyjnych. Mój doraźny system monitorowania sprawia, że ​​jestem wcześnie adoptującym, prawdziwym członkiem ruchu kwantyfikacji Ja.

Jednak siedem lat później moja ekscentryczna obsesja stała się głównym nurtem. Mój wybrukowany system został zastąpiony przez błyszczącą aplikację Apple Health, a ja jestem zachęcany do ćwiczeń przez urządzenie do noszenia, które jest mocniejsze niż mój pierwszy laptop. A mój zegarek może nawet monitorować moje serce.

EKG w ruchu Withings. zdjęcie dzięki uprzejmości

Noszę zegarek Apple Watch przez ostatnie 15 miesięcy, używając go do osiągania celów związanych z aktywnością i monitorowania mojego zdrowia. (Dan, jesteś tak blisko zamknięcia pierścienia Move. Szybki dziewięciominutowy spacer powinien wystarczyć). Ale Series 4, najnowszy model Apple, ma dodatkową funkcję: wbudowany elektrokardiogram (EKG).

Złoty standard EKG mierzy aktywność elektryczną serca za pomocą 12-odprowadzeniowego testu, wszystkich przewodów i elektrod, przeprowadzonego przez lekarza. Zegarek, który obsługuje podstawową wersję tej procedury – z urządzeniem, które można nosić przez cały dzień, każdego dnia, za cenę kilkuset dolarów – to przełom.

Apple nie jest pierwszym producentem bez recepty czytnika EKG. AliveCor, firma zajmująca się sprzętem medycznym z siedzibą w Dolinie Krzemowej, dotarła tam jako pierwsza z dwoma licencjonowanymi przez FDA konsumenckimi urządzeniami EKG: KardiaMobile za 100 USD i akcesorium do zegarka Apple Watch za 199 USD KardiaBand.

Wszystkie te urządzenia są obecnie używane głównie do wykrywania AFib. To wielka sprawa, ponieważ nie tylko 6,1 miliona Amerykanów cierpi na tę chorobę, ale badania sugerują, że kolejne 700 000 ma nieregularne bicie serca, które nie zostało zdiagnozowane. Szacuje się, że migotanie przedsionków przyczynia się do około 130 000 zgonów każdego roku w Stanach Zjednoczonych, ale 20% osób, których udary były spowodowane migotaniem przedsionków, do czasu hospitalizacji nie wiedziało, że to migotanie. W tej chwili nawet osoby z najlepszym dostępem do opieki wykonują tylko dwa lub trzy EKG rocznie. Przesiewowe badania prewencyjne, gdyby zostały szeroko wdrożone, mogłyby uratować tysiące istnień ludzkich.

Odczyt EKG z zegarka to duży krok w tym kierunku.

Niewiele o Serii 4 różni się od poprzedniego modelu – jest trochę szybszy, a zamiast czerwonej kropki na cyfrowej koronie ma czerwone kółko. Istnieje rygorystyczny samouczek, który obejmuje powiadomienia, które może mi dać w przypadku nieregularnych rytmów serca, i prowadzi mnie przez aplikację EKG. Apple wyjaśnia, czym jest EKG i ogólnie, co mierzy. Mówi mi o różnych wynikach, które mogę uzyskać, takich jak normalne bicie serca (znane jako rytm zatokowy), migotanie przedsionków oraz niskie lub wysokie tętno. Podczas konfiguracji wyświetlane są czyste, łatwe do odczytania ekrany informujące mnie, czego EKG nie może zrobić: wykryć zawału serca, zakrzepów krwi lub innych stanów, takich jak wysokie ciśnienie krwi lub wysoki poziom cholesterolu. Jeśli nie czuję się dobrze, mówi, że powinienem porozmawiać z moim lekarzem. Jeśli odczuwam ból w klatce piersiowej, powinnam wezwać pogotowie. To jak warunki korzystania z usługi iTunes, ale dużo krótsze i dużo jeszcze poważny.

Następnie prosi mnie o odczytanie. Za pierwszym razem jestem trochę niespokojny. Pamiętam, że moja mama ma historię kardiomiopatii przerostowej i brat też.

EKG Apple Watch działa, tworząc obwód biegnący od tyłu zegarka, gdzie dotyka skóry na lewym nadgarstku, aż do korony zegarka, którą dotykam palcem prawej ręki. Aplikacja wykorzystuje impulsy elektryczne biegnące przez ten obwód, aby sprawdzić tętno i, co najważniejsze, sprawdzić, czy górna i dolna komora serca są w rytmie. Aby wykonać EKG, będę musiał siedzieć nieruchomo i trzymać palec prawej ręki na cyfrowej koronie przez 30 sekund.

To długie 30 sekund.

Gdy minutnik odlicza, czuję ten sam niepokój narastający w mojej klatce piersiowej, co podczas pomiaru ciśnienia krwi. Naprawdę chcę, aby górna i dolna komora mojego serca były w rytmie.

I oto na moim telefonie: Konfiguracja zakończona. To EKG nie wykazuje oznak migotania przedsionków.

Wydaję słyszalne westchnienie ulgi i uświadamiam sobie, że wstrzymuję oddech.

W ciągu następnych kilku tygodni biorę EKG jeszcze kilka razy, ale pośpiech i niepokój minęły. Jedyny moment, w którym otrzymuję niejednorodny wynik, to moment, w którym nasza rodzina przylatuje na lotnisko na początku naszych wakacji. Ten wydaje się w porządku: miałem stresujący poranek i wszystkie kolejne odczyty, które odbieram, wróciły do ​​normy.

W ciągu miesiąca noszenia Serii 4 pożyczonej mi przez Apple doświadczenie było w większości przyziemne. Prawdopodobnie tak będzie u większości ludzi. Jednak dla mojego dobrego przyjaciela zegarek zrobił większą różnicę.

Nie było niespodzianką słyszeć, że Tom zaktualizował się do Serii 4, kiedy się pojawił. Jest użytkownikiem Apple dłużej niż ja i ma rodzinną historię AFib ze strony matki. (Okazuje się, że korzysta już z KardiaMobile, a także ze szpitalnego monitoringu domu.)

Pewnego dnia, gdy testowałem własny Apple Watch, Tom rozbierał szafę ze sprzętem sieciowym. Nagle zauważył, że bije mu serce. Potem zaczął odczuwać zawroty głowy. Następnie przyszła wizja tunelowa. Musiał usiąść.

Najpierw sprawdził puls na szyi, ale zdał sobie sprawę, że jego zegarek może dostarczyć więcej danych. Pokazywał 203 uderzenia na minutę, więc odpalił EKG – za pierwszym razem, kiedy to zrobił, więc najpierw musiał przejść przez konfigurację i wprowadzenie. Kiedy zajęło mu to odczytanie, zegarek Toma powiedział, że nie może sprawdzić migotania przedsionków, ponieważ tętno wynosi ponad 120 uderzeń na minutę: Jeśli nie czujesz się dobrze, powinieneś porozmawiać z lekarzem. Tom zdecydowanie nie czuł się dobrze, więc kazał współpracownikowi zabrać go do szpitala, gdzie odprawa zabrała go od razu do pielęgniarki.

Jego pielęgniarka wykonała EKG, tradycyjny złoty standard, ale Tom czuł, że jego tętno spadło do normy. Obawiał się, że test szpitalny niczego nie znajdzie, więc odblokował telefon i przekazał odczyty pielęgniarce, która pokazała je zdalnemu telelekarzowi na wezwanie.

Och, to jest SVT, powiedział lekarz natychmiast. Częstoskurcz nadkomorowy: nienormalnie szybkie bicie serca spowodowane nieregularną aktywnością elektryczną. Szpital zlecił wykonanie badań krwi i wysłał Toma do swojego stałego lekarza w celu kontroli.

Ta sekwencja zdarzeń zawiera obietnicę uzyskania wystarczająco dobrego EKG na żądanie: odczyty można wykonać, gdy wystąpią objawy, a nie po. Właściwe dane we właściwym czasie.

Ale doświadczenie Toma też wydaje się przypadkowe. Co mogłoby się stać, gdyby Tom nie wykonał EKG lub gdyby nie było raportu dla lekarza? Czy szpitalne EKG o złotym standardzie by coś znalazło?

Te pytania są dyskusyjne. Tomek zrobili mieć EKG, wykonane w ciągu kilku sekund od jego objawów. Miał więcej testów i pokazały, że nie ma się teraz czym martwić. Ale został ostrzeżony o niebezpieczeństwie. Zadziałało. Jest wdzięczny.

Doświadczenie pokazuje, że kiedy te urządzenia są dostępne, ludzie z nich korzystają. Urządzenia Fitbit śledzą teraz ponad 25 milionów aktywnych użytkowników. Na początku 2019 roku firma Withings, producent podłączonych urządzeń, ogłosiła, że ​​nadchodzący zegarek będzie wyposażony w czytnik EKG. Sam Apple sprzedaje każdego roku miliony zegarków. Konsumenckie EKG są tutaj i prawdopodobnie będą tańsze i bardziej wszechobecne.

Systemy te tworzą jednak górę danych dotyczących zdrowia. Jak interpretujemy te informacje? Czy zawód medyczny poradzi sobie z objętością? Nie ma nadmiaru doświadczonych kardiologów czekających na przegląd 20 milionów EKG zarejestrowanych przez AliveCor w 2017 roku, a to było przed pojawieniem się Apple.

Wydaje się nieuniknione, że będziemy rzucać na dane algorytmy głębokiego uczenia się i szukać nowych sposobów ich wykorzystania. Firma Apple ogłosiła niedawno badanie z Johnson & Johnson w celu zbadania ryzyka udaru mózgu. Oprogramowanie KardiaK firmy AliveCor — opracowane w ramach partnerstwa z Mayo Clinic — uzyskało przyspieszoną zgodę FDA. KardiaK wykorzystuje głębokie uczenie na EKG do badania przesiewowego pod kątem hiperkaliemii lub podwyższonego poziomu potasu we krwi. W przypadku osób z chorobą nerek stan ten wiąże się z wyższym ryzykiem arytmii i śmierci.

Jednak przy wszystkich potencjalnych korzyściach można sobie wyobrazić, że sprawy szybko wymykają się spod kontroli. W kilku cyklach produktowych wszystko, od Xiaomi do noszenia za 25 USD, po wysokiej klasy zegarek Apple Watch, może gromadzić szereg informacji zdrowotnych i wykorzystywać je do sprawdzania stanów takich jak nadciśnienie, bezdech senny, cukrzyca, a nawet zmiany nastroju. W zmęczonym dowcipie wyobrażam sobie przyszłość stale monitorowaną przez Clippy'ego z Microsoftu: Wygląda na to, że zaczynasz wpadać w depresję. Potrzebujesz pomocy w ćwiczeniu?

Jak jesteśmy przygotowani do radzenia sobie z problemami etycznymi, jakie stwarzają te modele predykcyjne? W jaki sposób można przeprowadzić audyt technologii, aby upewnić się, że działają dla wszystkich użytkowników, a nie przypadkowo tylko dla podzbiorów populacji? Kiedy korzystamy z tych danych — i to wtedy, a nie wtedy — musimy być w stanie odpowiedzieć na te i inne pytania.

KardiaMobile od AliveCor. zdjęcie dzięki uprzejmości

Siedem lat temu zacząłem mierzyć poziom cukru we krwi, ponieważ nie chciałem stracić stopy. Teraz, po miesiącu korzystania z zegarka Apple Watch Series 4, przypomina mi się, co dane mogą oznaczać dla mojego serca, a co za tym idzie, dla mojego umysłu.

Czerwona kropka na cyfrowej koronie mojego zegarka z serii 3 była pocieszająca. Oznaczało to, że miałem zasięg komórki i nie pozostawałem poza zasięgiem. Teraz czerwone kółko na Serii 4 jest jeszcze bardziej uspokajające – ale w zupełnie inny sposób.

Dan Hon jest strategiem produktowym pracującym nad usługami cyfrowymi w Kalifornii i okazjonalnym pisarzem technologicznym, mieszkającym w Portland w stanie Oregon.

ukryć