Pierwszego smartwatcha świat ujrzał prawdopodobnie na nadgarstku detektywa Dicka Tracy’ego w 1946 r., ale na funkcjonalnego Apple Watcha trzeba było poczekać blisko 70 lat dłużej. Od tego momentu minęło już sporo czasu, a inteligentne zegarki ugruntowały swoją pozycję w świecie elektroniki. Wciąż jest w nich wiele do poprawy (zwłaszcza czas pracy na baterii), ale zakres ich funkcji i tak jest imponujący.
Czytaj też: Wdychasz smog? Grozi ci zawał serca
Dlatego zasadnicze jest pytanie: jak smartwatche pomagają w dbaniu o nasze zdrowie? Liczenie kroków i kalorii to jedno, ale funkcje diagnostyczne są znacznie bardziej zaawansowane. Skoro smartwatch jest w stanie wykryć upadek (poprzez zmianę położenia żyroskopu) czy zaburzenia pracy serca (monitorowanie EKG), to gdzie są granice jego możliwości? Czy smartwatch pomoże wykryć zmiany nowotworowe lub chociaż zawał serca? Eksperci przewidują, że stanie się to rzeczywistością w ciągu dekady, a może nawet i szybciej.
Jak zdiagnozować zawał serca?
Wykrycie zawału serca nie jest łatwe. Poza morfologią krwi i badaniem stężenia elektrolitów, oznaczane są także bardziej zaawansowane parametry (tzw. markery uszkodzenia mięśnia sercowego), głównie troponina T, troponina I i kinaza kreatynowa (CK), które pojawiają się w wyniku niedotlenienia kardiomiocytów.
Zawał serca można zdiagnozować także przy pomocy zapisu aktywności elektrycznej serca, czyli elektrokardiogramu (EKG), badania bezbolesnego i nieinwazyjnego. Na skórze klatki piersiowej pacjenta umieszcza się kilka elektrod, które rejestrują czynność elektryczną komórek mięśnia sercowego, co jest przedstawiane w formie wykresu. Podczas zawału serca na zapisie EKG widoczne są charakterystyczne odchylenia krzywej od normy – zespół karetki pogotowia wezwany na miejsce zdarzenia zawsze rutynowo wykonuje to badanie.
Zawał serca w zapisie EKG wygląda w charakterystyczny sposób. Ocenie poddawane są 3 parametry, a ich odchylenia od normy poszukiwane we wszystkich odprowadzeniach:
- zespół QRS (a w szczególności załamek Q) – oznaczający depolaryzację mięśnia komór serca;
- odcinek ST – oznaczający początkową repolaryzację mięśnia komór serca;
- załamek T – odpowiadający repolaryzacji komór.
Nieprawidłowości w zespole QRS wskazują, że w tym miejscu znajduje się tzw. strefa martwicy. Odcinek ST oznacza strefę uszkodzenia, a o niedotlenieniu informują zaburzenia załamka T.
Zawał serca w EKG rozpoznaje się w trzech przypadkach:
- gdy załamek Q w zespole QRS trwa dłużej niż 0,04 s i jest wyższy niż 25 proc. załamka R;
- odcinek ST jest uniesiony (w prawidłowych warunkach w zapisie EKG jest to płaska linia);
- załamek T jest ujemny, co przedstawia się w zapisie jako tzw. dołek.
Są to trzy charakterystyczne nieprawidłowości pozwalające rozpoznać zawał serca i jego rodzaj, ale praktycznie niemożliwe jest zinterpretowanie tych wyników przez osobę niewykwalifikowaną. Dlatego EKG zawsze powinno być oceniane przez lekarza, bo czasami można coś przeoczyć (zawał na początkowym etapie nie daje żadnych objawów). W odpowiednim analizowaniu EKG można jednak przeszkolić algorytmy sztucznej inteligencji. Dzięki rozwojowi technologii, odczyty EKG wykonywane za pomocą inteligentnych zegarków są dzisiaj równie dokładne jak pomiary przeprowadzane w warunkach ambulatoryjnych.
Jak uzyskać dokładne EKG przy użyciu smartwatcha?
Aby uzyskać dokładny wynik EKG, konieczne jest nieruchome trzymanie smartwatcha na nadgarstku i w ośmiu innych miejscach na klatce piersiowej oraz brzuchu. Jeden punkt to za mało. Ale zakładając, że taki pomiar dałoby się wykonać, czy wyniki byłyby miarodajne? Postanowił sprawdzić to zespół uczonych z Uniwersytetu Harvarda, który przeprowadził dwa rodzaje EKG – zarówno standardowe, jak i uzyskane przy pomocy smartwatcha. Przetestowano 81 osób z podejrzeniem zawału serca między kwietniem 2019 a styczniem 2020 r. 2/3 stanowili mężczyźni powyżej 61. roku życia. Grupę kontrolną stanowiło 19 zdrowych osób (u nich także przeprowadzono dwa rodzaje EKG).
Elektrokardiogramy wygenerowane przez zegarki (modelem testowym był Apple Watch Series 4) były w 93-95 proc. dokładne w prawidłowym identyfikowaniu i rozróżnianiu rodzajów zawałów serca. Wśród zdrowych osób, dokładność zegarka wynosiła 90 proc. dla prawidłowego odnotowania braku zawału serca. Wyniki badań zostały opublikowane w JAMA Cardiology.
Czytaj też: O zdrowie warto dbać w każdym wieku. Huawei Watch D może w tym pomóc
Najnowsze smartwatche są w stanie wykrywać migotanie przedsionków, czyli szybki, nieregularny rytm pracy serca, który zwiększa ryzyko zawału. Jeżeli zegarek wykryje arytmię, można zastosować prosty wzór do wyliczenia prawdopodobieństwa zawału (na podstawie wieku, płci i chorób współistniejących), a lekarz może wyciągnąć odpowiednie wnioski i zapisać leki przeciwzakrzepowe. Oczywiście, każdy pozytywny wynik uzyskany przy użyciu smartwatcha wymaga potwierdzenia w warunkach ambulatoryjnych, ale i tak ma “jakąś” wartość. Lepiej wykryć “coś” i nie mieć zawału, niż żyć w niewiedzy i spóźnić się z reakcją.
Najnowsze smartwache (Apple Watch Series 8 czy Huawei Watch D) dokonują pomiarów EKG zbliżonych do poziomu medycznego. Uzyskane wyniki mogą być wskazówką dla lekarza o podjęciu potencjalnych działań. Sam pomiar EKG jest uproszczony i nie ujawnia wszystkich niuansów, jak ten wykonywany w szpitalu, ale może dać nam znać, jeżeli dzieje się coś niepokojącego. Huawei Watch D to certyfikowane urządzenia medyczne (także na rynku europejskim), co potwierdza dokładność wykonywanych pomiarów. Apple Watch Series 8 pozwala na uzyskanie wyników równie dokładnych, a ze Stanów Zjednoczonych (luźniejsze traktowanie przez FDA) co jakiś czas regularnie docierają do nas historie, że smartwatch uratował komuś życie.
Według WHO na świecie żyje ok. 33-35 mln osób z migotaniem przedsionków. Wykrycie tego schorzenia przy użyciu urządzenia, które nosimy na nadgarstku, to prawdziwy cud technologii. W przyszłości smartwatche będą jeszcze lepsze i zapewne wykryją więcej schorzeń, a to w realny sposób wpływa na bezpieczeństwo społeczeństwa.