Des chercheurs de deux universités lituaniennes ont développé une technologie de surveillance sécurisée pour les patients afin d’identifier et de gérer les facteurs individuels provoquant la fibrillation auriculaire.
La technologie est le résultat d’une collaboration fructueuse entre l’Institut de génie biomédical de l’Université de technologie de Kaunas (KTU BMEI) et les cliniques Santaros de l’Université de Vilnius (VU).
La fibrillation auriculaire est le trouble du rythme cardiaque (arythmie) le plus courant, diagnostiqué chez 33 millions de personnes dans le monde. En raison du vieillissement rapide de la population, on estime que la prévalence de cette maladie va doubler au cours des prochaines décennies.
Il est donc important de diagnostiquer et de traiter la fibrillation auriculaire à temps, car elle peut éventuellement entraîner des complications graves comme un accident vasculaire cérébral. La maladie débute généralement par des « épisodes paroxystiques » qui, s’ils sont reconnus à temps, peuvent être traités par des moyens non médicamenteux.
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Bracelet intelligent pour la surveillance du rythme cardiaque déjà développé
Ces épisodes peuvent être différents pour chaque patient : pour certains, ils peuvent durer une courte période et se reproduire rarement, pour d’autres, les épisodes peuvent être plus longs et plus fréquents. Une fibrillation auriculaire non traitée finit par évoluer vers une affection persistante, plus compliquée à traiter.
Depuis plus de 10 ans, les chercheurs du KTU BMEI travaillent dans le domaine du développement technologique de surveillance de la fibrillation auriculaire, et le résultat de leurs efforts sont de nouvelles solutions technologiques à l’échelle mondiale.
Nous nous concentrons sur le développement de technologies nécessaires au public et à la médecine contemporaine. Par exemple, en raison de la prévalence de cette maladie, toute personne âgée de plus de 65 ans devrait subir un examen de fibrillation auriculaire. Les dispositifs portables non invasifs et compacts constituent une solution intéressante pour surveiller l’état de santé de ces groupes à haut risque. »
Vaidotas Marozas, directeur de l’Institut de génie biomédical KTU (BEI)
Il y a plusieurs années, les chercheurs du KTU ont développé un bracelet intelligent doté d’un algorithme capable d’identifier la fibrillation auriculaire. Ce bracelet a été utilisé avec d’autres appareils dans le cadre du projet TriggersAF financé par les Fonds structurels de l’UE.
Un lien entre fibrillation auriculaire et insomnie observé
L’objectif du projet est de développer et de tester des méthodes permettant aux patients d’identifier les déclencheurs individuels de leurs arythmies. D’après la littérature scientifique, il est connu que chez certains patients, les épisodes de fibrillation auriculaire peuvent être provoqués par certains facteurs modifiables tels que l’alcool, l’augmentation de l’activité physique, le stress, les troubles du sommeil. L’identification et l’évitement des facteurs individuels aideraient à déterminer les méthodes d’intervention non pharmaceutiques pour la gestion de l’arythmie.
Étant donné que le projet aborde un problème clinique, il était important de pouvoir compter sur des cliniciens ayant une expérience clinique et traitant quotidiennement de la fibrillation auriculaire. L’un d’eux est Justinas Bacevičius, cardiologue à la clinique VU Santaros.
« Bien que nous rencontrions une grande variété de patients atteints de fibrillation auriculaire dans notre hôpital, deux types peuvent être distingués. Le premier groupe comprend les patients plus âgés, en surpoids, diabétiques, hypertendus ou souffrant d’apnée du sommeil. Le deuxième groupe est tout le contraire – ils sont souvent jeunes. , des sportifs professionnels, des hommes d’affaires ou des artistes qui vivent beaucoup de stress », explique Bacevičius.
Il dit que les données des patients suggèrent un lien entre l’apparition d’arythmies et les troubles du sommeil. Il est intéressant de noter que même chez les patients pour lesquels aucune apnée du sommeil n’a été diagnostiquée, une corrélation entre le ronflement pendant le sommeil et l’apparition d’une fibrillation auriculaire le matin ou plus tard dans la journée a été identifiée.
Une base de données unique développée
Il n’existait aucune méthode objective pour identifier les facteurs individuels influençant l’arythmie chez les patients. Les chercheurs de KTU BMEI, en collaboration avec des cardiologues de la clinique VU Santara et leur partenaire de longue date Leif Sörnmo de l’université de Lund en Suède, en ont proposé un. Il suppose que les paramètres de l’arythmie, tels que la durée relative d’un épisode, augmentent après un facteur provoquant l’arythmie.
« L’essence de notre approche proposée est que le patient utilise un dispositif portable d’enregistrement de signaux biologiques pendant une période de surveillance définie, par exemple deux semaines, et saisit les déclencheurs potentiels de la fibrillation auriculaire dans une application mobile. Pendant les deux semaines suivantes, le patient évite » Les déclencheurs potentiels identifiés et la relation sont évalués par une équation proposée par le Dr Andrius Petrėnas, chercheur au KTU BMEI. Si une corrélation entre le facteur d’influence et l’apparition d’une arythmie est détectée, il est conseillé au patient d’éviter le facteur spécifique identifié », explique Vilma. Pluščiauskaitė, doctorant au KTU et chercheur junior du projet.
La base de données du projet est la première du genre au monde : elle comprend les signaux physiologiques des patients enregistrés, tels que l’électrocardiogramme et le photopléthysmogramme, ainsi que les facteurs provoquant une arythmie potentielle saisis dans l’application mobile d’un patient. La base de données collectée par les chercheurs leur a permis de tester la méthode développée et d’identifier les facteurs provoquant l’arythmie chez chaque patient.
Le chef du projet, le professeur Marozas, se réjouit du succès du projet, qui permettra de poursuivre le développement de la technologie.
« La base de données générée par le projet est un résultat unique. Nous avons réussi à intéresser un consortium international financé par l’Association européenne de métrologie à ces données. Ce consortium nous a invités à rejoindre leur nouveau projet en tant que partenaire et nous poursuivrons notre travail, » déclare Marozas, directeur de l’Institut de génie biomédical KTU.
Des solutions adaptées aux patients sont essentielles
Le manque de technologie permettant d’identifier individuellement les facteurs provoquant l’arythmie est probablement également dû au fait que la surveillance des facteurs potentiels a été peu pratique pour le patient, par exemple, le patient est surchargé de divers capteurs et d’autres méthodes d’observation. Ou bien, il peut leur être demandé de remplir de nombreux questionnaires pour identifier les facteurs, qui sont intrinsèquement sujets à un biais de rappel, lorsque le patient oublie simplement un facteur provoquant potentiellement une arythmie ou est réticent à reconnaître la présence de certains facteurs, par exemple la consommation d’alcool.
« Certains facteurs d’influence de l’arythmie, comme l’augmentation de l’exercice, le stress ou les troubles du sommeil, peuvent être identifiés à partir de signaux physiologiques par les algorithmes dédiés. Cependant, d’autres facteurs d’influence, comme la consommation d’alcool, sont difficiles à identifier dans les signaux, il est donc Il est préférable que le patient ait la possibilité d’indiquer quand il a consommé de l’alcool », explique Pluščiauskaitė.
La technologie proposée n’oblige pas le patient à porter des capteurs inconfortables : un bracelet intelligent, déjà devenu un accessoire indispensable pour beaucoup, suffit. Les déclencheurs potentiels d’arythmie sont saisis par le patient sur l’application mobile, dans le smartphone fourni.
On espère qu’à l’avenir, l’identification de ces déclencheurs d’arythmies ne nécessitera qu’un bracelet intelligent intégrant des capteurs complémentaires et un algorithme de traitement du signal.
