En gravyr av ett hjärta. www.shutterstock.com
Amerika åldras snabbt. Under de kommande 40 åren förväntas antalet personer i åldern 65 och äldre nästan dubbelt. Av dessa äldre amerikaner kommer mer än 80% att ha någon form av hjärtsjukdom.
När medicinska framsteg förlänger livet och hjälper människor att överleva hjärtattacker, slutar fler med kongestiv hjärtsvikt. Detta är en kronisk sjukdom där hjärtmuskeln försvagas och inte kan tillgodose kroppens behov. Det påverkar mer än 6.5 miljoner vuxna i USA och beräknas kosta landet 35 miljarder dollar i kostnader för sjukvård varje år. För patienter med hjärtsvikt nästan 80% av dessa sjukvårdskostnader är resultatet av sjukhusvistelse. De personliga kostnaderna är också höga. Nästan hälften av dem som utvecklas och får diagnosen hjärtsvikt kommer att dö inom fem år.
När dessa patienter är inlagda och sedan utskrivna hamnar nästan hälften tillbaka på sjukhuset inom 90 dagar. En anledning är att intermittenta besök hos vårdpersonal kan missa tecken på försämrade tillstånd. Ett annat skäl är att patienter inte alltid tar mediciner som föreskrivs eller övervakar själva. Trots läkares rekommendationer är färre än 10% av patienterna med hjärtsvikt övervaka sig själva för symtom av försämring.
Jag är en forskare vid Rochester Institute of Technology och grundare av en medicinsk utrustning. I 2014, när jag arbetade mot min doktorsexamen, min rådgivare, David Borkholder, och jag försökte lösa problemet med hur patienter enklare och lättare kunde övervaka sin hjärthälsa hemma utan att lära mig en ny vana. Kan sensorer integreras i en ratt? Eller en datormus? Inte heller var något som skulle användas dagligen av personer med avancerad hjärt-kärlsjukdom. Istället kom vi på en annan enhet som används mycket oftare och av nästan alla: en toalettstol.
Hur patienter övervakas idag
För att övervaka kongestiv hjärtsvikt hemma, förlitar läkare och patienter fortfarande starkt på manschetter i blodtrycket, kroppsviktvågen och bärbara elektrokardiogramskärmar. Men nyligen genomförda studier tyder på att dessa allmänt använda enheter inte verkar minska återtaganden på sjukhus - inte ens när patienter tränas på distans via telefon. Det beror på att de bara inte använder dem tillräckligt konsekvent. Enligt en studiens utredare, "Det finns fortfarande svårigheter att få hjärtsviktpatienter till och med att utföra grundläggande aspekter av egenvård, såsom daglig vikt och BP-övervakning."
En nyare teknik, den enda enheten med FDA-godkännande för att minska sjukhusinfaranden i hjärtsvikt, är CardioMEMS, ett implantat som spårar lungartärtryck och vidarebefordrar denna information på distans till en medicinsk grupp. I kliniska tester, CardioMEMS visade en reduktion av 37% i totala sjukhusinläggningar med hjärtsvikt. Senaste publikationer indikerar att minskningen av sjukhusinläggningar kan vara så hög som 46% med en genomsnittlig kostnadsbesparing på $ 13,190 per patient inom första året efter implantation.
Det finns höga förväntningar för nuvarande och framtida tekniker som bärbara enheter som registrerar fysisk aktivitet, hjärtfrekvens och annan data. Men dessa enheter kan vara opraktiska och lägga till en betydande börda för patienter med hjärtsjukdomar genom att kräva att bärare aktivt skaffar data, regelbundet bär sensorerna och håller dem laddade. Detta kan leda till höga övergångar.
Tänk om hjärtövervakning var enkel?
En vardags toalettstol byggd för att fånga vital medicinsk data. Foto av A. Sue Weisler / RIT, författaren förutsatt
I 2014, när Borkholder och jag först föreställt en toalettstol som skulle övervaka hjärthälsa, jag testade omedelbart konceptet på mig själv och kopplade elektroder till min gluteus maximus för att se om detta galna koncept hade lovat. Efter några veckors testning framkom ett bevis för konceptapparat som byggdes ovanpå en toalettstol från den lokala järnaffären.
Under de kommande fyra åren, vi två tillsammans Karl Schwarz från University of Rochester Medical Center, löst många av de grundläggande utmaningarna med denna typ av övervakning. Till skillnad från sensorer som används på ett sjukhus eller befintliga övervakningsanordningar hemma, fångar toalettsätet data från icke-standardiserade platser - till exempel att mäta blodets syresättning på baksidan av låret, snarare än fingret. Vi utvecklade anpassade kretsar och algoritmer att arbeta med dessa data, inklusive en som exakt identifierar hjärtslag i bullriga data.
Sitsen är installerad på en standardtoalett. Användare är inte skyldiga att göra något annat än att sitta ner, en vana de redan har och en som praktiskt kan säkerställa dagliga mätningar. Vi har publicerat två vetenskapliga granskade tidskrifter i 2018 och 2019 och testade tekniken på över 300 mänskliga personer för att validera mätningarna. För närvarande detta teknik kommersialiseras med planer för att söka FDA-godkännande i 2021.
Idag skapas många nya medicinska apparater som hjälper människor att leva längre och mer produktiva liv. Dessa tekniska framsteg har potential att växla från ett reaktivt tillvägagångssätt till hälso-och sjukvård, till ett som är förebyggande och proaktivt, samtidigt som man sänker kostnaderna för vård och förbättrar livskvaliteten.
Om författaren
Nicholas Conn, forskningsforskare, Microsystems Engineering, Rochester Institute of Technology
Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.
Relaterade böcker:
Kroppen håller poängen: Hjärnans själ och kropp i läkningen av trauma
av Bessel van der Kolk
Den här boken utforskar sambanden mellan trauma och fysisk och mental hälsa, och erbjuder insikter och strategier för läkning och återhämtning.
Klicka för mer info eller för att beställa
Breath: The New Science of a Lost Art
av James Nestor
Den här boken utforskar vetenskapen och praktiken av andning, och erbjuder insikter och tekniker för att förbättra fysisk och mental hälsa.
Klicka för mer info eller för att beställa
Växtparadoxen: de dolda farorna i "hälsosam" mat som orsakar sjukdomar och viktökning
av Steven R. Gundry
Den här boken utforskar kopplingarna mellan kost, hälsa och sjukdomar, och erbjuder insikter och strategier för att förbättra övergripande hälsa och välbefinnande.
Klicka för mer info eller för att beställa
Immunitetskoden: Det nya paradigmet för verklig hälsa och radikal anti-aging
av Joel Greene
Den här boken erbjuder ett nytt perspektiv på hälsa och immunitet, som bygger på principer för epigenetik och erbjuder insikter och strategier för att optimera hälsa och åldrande.
Klicka för mer info eller för att beställa
Den kompletta guiden till fasta: läka din kropp genom intermittent, varannan dag och förlängd fasta
av Dr Jason Fung och Jimmy Moore
Den här boken utforskar vetenskapen och praktiken av fasta och erbjuder insikter och strategier för att förbättra övergripande hälsa och välbefinnande.
