Smartphone con accelerometro: può salvare la vita dei pazienti affetti da fibrillazione atriale

La notizia è stata presenta al recente Esc Congress 2016: uno smartphone dotato di accelerometro e giroscopio potrebbe salvare la vita a un paziente affetto da fibrillazione atriale. Attenzione però, il cellulare da solo non può fare niente: affinché il tutto possa funzionare correttamente è necessario utilizzare un’applicazione realizzata ad hoc, reperibile a basso costo.

Realizzata per i pazienti affetti da fibrillazione atriale
L’App è stata realizzata per i pazienti affetti da una patologia non poi così rara nel nostro Paese: la fibrillazione atriale. «La fibrillazione atriale è una condizione medica pericolosa presente nel 2 percento della popolazione mondiale e che rappresenta fino a sette milioni di ictus all’anno», spiega l’autore Tero Koivisto, vice-direttore del Technology Research Centre (TRC) dell’Università di Turku (Finlandia). «Nella sola Unione Europea questo disturbo del ritmo cardiaco costa circa 19 miliardi di euro ogni anno».

• Approfondimento: cos’è la fibrillazione atriale
  Si tratta di un’anomalia del ritmo cardiaco causata da un’irregolarità del battito. Quando un cuore e sano, gli atri (posizionati nella parte superiore del cuore) si contraggono spingendo il sangue nelle parti inferiori del cuore, denominate ventricoli. Grazie a questi il cuore può portare il sangue ai polmoni e nel resto dell’organismo. Tuttavia, in presenza di fibrillazione atriale gli atri non si contraggono bene a causa di problemi di segnali elettrici. La conseguenza è una vibrazione – o fibrillazione – degli atri che non riescono a pompare correttamente il sangue facendolo permanere in parte nella zona superiore del cuore. Tale ristagno potrebbe formare dei coaguli di sangue che, una volta entrati nel circolo ematico, possono causare un ictus cerebrale. Altre conseguenze sono infarti cardiaci, ischemie agli arti e scompensi di varia natura.

Gli ictus causati dalla fibrillazione atriale
Per nostra fortuna, esistono in commercio dei farmaci ben precisi, in grado di prevenire un ictus nel 70 percento dei pazienti affetti da fibrillazione atriale. A tutto ciò va però aggiunto che la fibrillazione atriale non è di semplice rilevamento, attraverso una semplice visita medica. Affinché venga diagnosticata, infatti, potrebbe essere necessario molto tempo e l’utilizzo di costosi macchinari per elettrocardiogramma da tenere sempre con sé.

• Approfondimento: i sintomi della fibrillazione atriale
  Non tutti i pazienti manifestano gli stessi sintomi. I più comuni sono le vertigini, il dolore toracico e la sensazione di mancanza di respiro.

Una nuova possibilità di rilevazione
Un recente studio è stato in grado di testare la capacità di un semplice smartphone dotato di giroscopio e accelerometro al fine di rilevare la fibrillazione atriale. Durante la ricerca sono stati analizzati sia pazienti affetti da fibrillazione atriale conclamata provenienti dal Turku Heart Centre, che soggetti sani.

• Approfondimento: la diagnosi di fibrillazione atriale
  Spesso la fibrillazione atriale non dà sintomi, quindi in questi casi solo un attento esame approfondito dal proprio medico curante potrebbe mettere in guardia dall’eventuale problema. L’elettrocardiogramma può in alcuni casi far pensare a una fibrillazione atriale. Specie quando il paziente presenta un battito cardiaco irregolare (aritmia) in maniera discontinua. In tale casi il medico potrebbe prescrivere un Holter per alcuni giorni o un ecocardiogramma per verificare la capacità di contrazione del muscolo cardiaco.

Come funziona il rilevamento
Al fine di rilevare la fibrillazione atriale, viene posizionato un cellulare sul torace del paziente. Questo deve poi effettuare diverse registrazioni tramite l’accelerometro e il giroscopio. La misurazione ottima avviene in posizione prona o supina. «Usiamo l’accelerometro e il giroscopio dello smartphone per acquisire un segnale del cuore da parte del paziente, e il dato acquisito viene pretrattato con metodi di elaborazione del segnale delle funzioni multiple, come autocorrelazione ed entropia spettrale. Vengono quindi estratti dai dati pre-elaborati. Infine, un algoritmo di apprendimento automatico (KSVM) viene utilizzato per determinare se il paziente soffre di fibrillazione atriale», spiega Koivisto.

• Approfondimento: Età e cause
  La maggior parte delle persone affette da fibrillazione atriale ha un’età superiore ai sessant’anni. Nell’infanzia le possibilità che questa si verifichi è quasi nulla. Vi sono poi alcune condizioni che possono predisporre al problema. Tra queste vi sono l’ipertensione, un’età superiore agli ottant’anni, il diabete, l’ipertiroidismo, abuso di alcolici e obesità.

Alta sensibilità
Secondo quanto emerso dall’indagine, la sensibilità del metodo è molto alta, e si attesta intorno al 95 percento di efficacia. «Misuriamo il moto reale del cuore tramite accelerometri e giroscopi in miniatura che sono già installati negli smartphone di oggi. Nessun hardware aggiuntivo è necessario e la gente ha solo bisogno di installare un’applicazione con l’algoritmo che abbiamo sviluppato. Se le persone si sentono strane e vogliono verificare il loro stato cardiaco, possono semplicemente sdraiarsi, collocare il telefono sul petto e prendere una misurazione attraverso l’accelerometro e il giroscopio, quindi utilizzare l’applicazione per analizzare il risultato. Avranno un semplice sì/no di risposta alla domanda: ho o meno una fibrillazione atriale?».

• Leggi anche: Fibrillazione atriale, le donne rischiano molto di più degli uomini
  Secondo quanto trovato dallo studio pubblicato sul British Medical Journal, le donne sono maggiormente colpite dalla fibrillazione atriale rispetto agli uomini. Oltre a ciò, rischiano in maggior misura di poter essere vittime di ictus o infarto del miocardio.

Costi minimi
Il tutto può essere effettuato con costi irrisori: «Questo metodo ha un basso costo, è modo non invasivo per rilevare la fibrillazione atriale che la gente può fare da sola senza alcun aiuto da parte del personale medico. Dato l’uso diffuso dello smartphone, ha il potenziale per essere utilizzato da grandi popolazioni di tutto il mondo. In futuro, un servizio cloud sicuro potrebbe essere creato per memorizzare e analizzare grandi masse di dati», conclude Koivisto.