Secondo un nuovo studio della Stanford School of Medicine, gli smartwatch possono aiutare i medici a rilevare e diagnosticare il ritmo cardiaco irregolare nei bambini. La scoperta proviene da un’indagine sulle cartelle cliniche elettroniche dei pazienti cardiologici pediatrici in cura presso la Stanford Medicine Children’s Health.
Lo studio è stato pubblicato online su Communications Medicine.
Smartwatch: ecco come possono aiutare con le diagnosi del ritmo cardiaco
In un periodo di quattro anni, le cartelle cliniche dei pazienti menzionavano “Apple Watch” 145 volte. Tra i pazienti le cui cartelle cliniche menzionavano lo smartwatch, 41 presentavano ritmi cardiaci anormali confermati dai metodi diagnostici tradizionali; di questi, 29 bambini hanno avuto la prima diagnosi di aritmie.
“Sono rimasto sorpreso da quanto spesso il nostro monitoraggio standard non ha rilevato aritmie e l’orologio lo ha fatto”, ha affermato l’autore senior dello studio Scott Ceresnak, MD, professore di pediatria. Ceresnak è un cardiologo pediatrico che cura i pazienti alla Stanford Medicine. “È fantastico vedere che la tecnologia più recente, come uno smartwatch, può davvero fare la differenza nel modo in cui siamo in grado di prenderci cura dei pazienti”.
L’autore principale dello studio è Aydin Zahedivash, MD, un istruttore clinico in pediatria. La maggior parte dei ritmi anomali rilevati non erano pericolosi per la vita, ha detto Ceresnak. Tuttavia, ha aggiunto che le aritmie rilevate possono causare sintomi dolorosi come battito cardiaco accelerato, vertigini e svenimenti.
I medici devono affrontare due sfide nella diagnosi delle aritmie cardiache dei bambini o delle anomalie del ritmo cardiaco.
Il primo è che i dispositivi diagnostici cardiaci, sebbene siano migliorati negli ultimi anni, non sono ancora ideali per i bambini. Da 10 a 20 anni fa, un bambino doveva indossare, per 24-48 ore, un monitor Holter costituito da un dispositivo delle dimensioni di uno smartphone collegato tramite fili a cinque elettrodi applicati al torace del bambino.
I pazienti ora possono indossare dispositivi di monitoraggio degli eventi, sotto forma di un unico adesivo posizionato sul petto, per alcune settimane. Sebbene i monitor degli eventi siano più comodi e possano essere indossati più a lungo di un monitor Holter, a volte cadono presto o causano problemi come irritazione della pelle a causa degli adesivi, a differenza di quanto accadrebbe con uno smartwatch.
La seconda sfida è che anche poche settimane di monitoraggio continuo potrebbero non riuscire a catturare il comportamento irregolare del cuore, poiché i bambini sperimentano aritmie in modo imprevedibile. I bambini possono passare mesi tra un episodio e l’altro, rendendo difficile per i medici determinare cosa sta succedendo.
Connor Heinz e la sua famiglia hanno affrontato entrambe le sfide quando ha avuto periodi di battito cardiaco accelerato a partire dall’età di 12 anni: un monitor adesivo era troppo irritante e aveva ritmi cardiaci irregolari solo una volta ogni pochi mesi. Ceresnak pensava di sapere cosa causasse i ritmi di gara, ma voleva conferma.
Ha suggerito che Connor e sua madre, Amy Heinz, potessero provare a usare lo smartwatch di Amy per registrare il ritmo la prossima volta che il cuore di Connor avesse iniziato a battere forte.
L’uso degli smartwatch per misurare il ritmo cardiaco dei bambini è limitato dal fatto che gli algoritmi esistenti degli smartwatch che rilevano i problemi cardiaci non sono stati ottimizzati per i bambini. I bambini hanno battiti cardiaci più veloci rispetto agli adulti; tendono inoltre a manifestare diversi tipi di ritmi anomali rispetto agli adulti che soffrono di aritmie cardiache.
Lo studio ha dimostrato che gli smartwatch sembrano aiutare a rilevare le aritmie nei bambini, suggerendo che sarebbe utile progettare versioni degli algoritmi degli smartwatch basate sui dati del ritmo cardiaco del mondo reale dei bambini.
I ricercatori hanno cercato la frase “Apple Watch” nelle cartelle cliniche elettroniche dei pazienti dal 2018 al 2022, quindi hanno controllato per vedere quali pazienti con questa frase nei loro dati avevano inviato i dati dello smartwatch e ricevuto una diagnosi di aritmia cardiaca.
I dati degli orologi includevano avvisi sulla frequenza cardiaca dei pazienti e sugli elettrocardiogrammi avviati dal paziente, o ECG, da un’app che utilizza i sensori elettrici dell’orologio. Quando i pazienti attivano l’app, la funzione ECG registra i segnali elettrici del cuore; i medici possono utilizzare questo modello di impulsi elettrici per diagnosticare diversi tipi di problemi cardiaci.
Su 145 menzioni dello smartwatch nelle cartelle cliniche, 41 pazienti hanno avuto aritmie confermate. Di questi, 18 pazienti avevano effettuato un ECG con i loro orologi e 23 pazienti avevano ricevuto una notifica dall’orologio relativa a una frequenza cardiaca elevata.
Le informazioni provenienti dagli smartwatch hanno spinto i medici dei bambini a condurre accertamenti medici, dai quali 29 bambini hanno ricevuto nuove diagnosi di aritmia. In 10 pazienti, lo smartwatch ha diagnosticato aritmie che i metodi di monitoraggio tradizionali non erano mai riusciti a rilevare.
Uno di quei pazienti era Connor Heinz.
“Durante un provino di basket, ha avuto un altro episodio”, ha ricordato Amy Heinz. “L’ho messo sotto controllo e ho inviato via e-mail una serie di catture [del suo battito cardiaco] al dottor Ceresnak.” Le informazioni dell’orologio confermarono il sospetto di Ceresnak che Connor avesse una tachicardia sopraventricolare.
La maggior parte dei bambini con aritmie presentavano la stessa condizione di Connor, uno schema di battiti cardiaci accelerati che originavano nelle camere superiori del cuore.
“Questi battiti cardiaci irregolari non sono pericolosi per la vita, ma fanno sentire malissimo i bambini”, ha detto Ceresnak. “Possono essere un problema e sono spaventosi, e se i dispositivi indossabili possono aiutarci a capire cos’è questa aritmia, questo è di grande aiuto.”
In molti casi di tachicardia sopraventricolare, il ritmo cardiaco anomalo è causato da un piccolo cortocircuito nei circuiti elettrici del cuore. Il problema può spesso essere curato con una procedura medica chiamata ablazione transcatetere che distrugge una piccola regione di cellule cardiache mirata con precisione causando il cortocircuito.
Ora 15 anni, Connor è stato trattato con successo con l’ablazione transcatetere e gioca a basket per la squadra del suo liceo a Menlo Park, in California.
Lo studio ha anche rilevato l’uso dello smartwatch nelle cartelle cliniche di 73 pazienti che alla fine non avevano ricevuto diagnosi di aritmie.
“Molti bambini hanno palpitazioni, una sensazione di battiti cardiaci strani, ma la stragrande maggioranza non ha aritmie significative dal punto di vista medico”, ha detto Ceresnak. “In futuro, penso che questa tecnologia potrebbe aiutarci a escludere qualcosa di serio.”
Il gruppo di ricerca della Stanford Medicine prevede di condurre uno studio per valutare ulteriormente l’utilità dell’Apple Watch per rilevare i problemi cardiaci dei bambini . Lo studio misurerà se, nei bambini, le misurazioni della frequenza cardiaca e del ritmo cardiaco effettuate dagli orologi corrispondono alle misurazioni effettuate dai dispositivi diagnostici standard.
Lo studio è aperto solo ai bambini che sono già pazienti cardiologici presso la Stanford Medicine Children’s Health.
“Il mercato dei dispositivi indossabili sta esplodendo e i nostri ragazzi li useranno”, ha detto Ceresnak. “Vogliamo essere sicuri che i dati che otteniamo da questi dispositivi siano affidabili e accurati per i bambini. In futuro, ci piacerebbe contribuire a sviluppare algoritmi specifici per i bambini per il monitoraggio del ritmo cardiaco.”
Lo studio è stato condotto senza finanziamenti esterni. Apple non è stata coinvolta nel lavoro. Il Programma di supporto per gli investigatori di Apple ha accettato di donare orologi per la fase successiva della ricerca.
La notifica del ritmo irregolare di Apple e l’app ECG sono autorizzate dalla Food and Drug Administration per l’uso da parte di persone di età pari o superiore a 22 anni. La notifica di frequenza cardiaca elevata è disponibile solo per gli utenti di età pari o superiore a 13 anni.