在国家科学基金会的资助下,西弗吉尼亚大学的研究人员将把一种睡眠呼吸暂停检测装置放在患者的指尖或手腕上,以便于对该疾病进行早期诊断和治疗。
西弗吉尼亚大学医学院肺部、重症监护和睡眠医学研究金项目N. Leroy Lapp 教授兼部门负责人 Sunil Sharma 博士与其他西弗吉尼亚大学研究人员合作开发原型并获得专利后获得了该奖项。
“这是将技术从实验室带到临床,”夏尔马说。“这笔拨款将帮助我们与拥有高水平专业知识的人建立联系,并将他们的优势与我们的优势结合起来。我们将与人工智能、软件生产和增强、工业生产以及技术和硬件增强方面的专家合作。”
国家科学基金会创新队计划的支持将为西弗吉尼亚大学和其他机构的专家之间的合作提供便利。
原型包括一块手表和一个指夹,类似于患者在家睡觉时佩戴的脉搏血氧仪。两者都使用人工智能技术来测量和分析通过智能手机或平板电脑上的应用程序收集的数据。
“这些设备的作用是从血液中收集有关氧气输送和在血液中循环的特定方式的信息,”夏尔马解释说。“基于这些氧气信号和我们输入的算法——我们设计和校准的方式——它们可以准确反映身体内可能发生的情况,而无需进行非常昂贵的测试。”
夏尔马指出,结果不仅仅是正面或负面的。该技术还可以显示疾病的严重程度,这是患者是否应该接受持续气道正压通气 (CPAP) 或简单的生活方式改变治疗的指标。
阻塞性睡眠呼吸暂停综合征(简称 OSA)是一种常见疾病,患者的气道部分或完全塌陷,导致血氧饱和度下降。尽管症状包括大声打鼾和白天过度嗜睡,但许多人并无症状。全球约 80% 的 OSA 病例未得到诊断。
夏尔马说:“延迟诊断可能会导致心力衰竭、中风和心房颤动等潜在合并症的恶化,因为 OSA 就像是其他疾病的燃料。”
开发家用设备的想法源于夏尔马和同事在西弗吉尼亚大学医学院 JW Ruby 纪念医院进行的一项为期五年的研究,该研究的重点是筛查因一般疾病和心力衰竭住院的患者,以确定是否应该进一步检测他们的 OSA 情况。
经过额外检查后确诊的患者接受了 PAP(气道正压)治疗,并被要求每晚至少使用四小时,占总时间的 70%。研究人员对患者进行了为期六个月的评估,发现未按规定接受 PAP 治疗的患者再次入院和因心血管和肺部治疗而到急诊室就诊的次数明显高于坚持接受治疗的患者。
Sharma 表示:“上述数据以及其他机构的类似研究结果强烈表明,如果我们能及早发现 OSA,治疗可能有助于控制其合并症。”
这项研究发表在《临床睡眠医学杂志》上,还研究了医疗保健支出和医院资源。研究结果显示,早期发现和治疗可以降低医院和门诊病人和医疗机构的成本。此外,由于需要住院治疗的人数减少,其他疾病患者的病床也更多了。
虽然这种疾病未被发现的原因各不相同,但夏尔马表示,睡眠医生和睡眠实验室检测设施的缺乏、患者认识程度低和相关费用是其中一个因素。
“睡眠实验室预约非常多,有时需要几周甚至几个月才能预约。在这段时间内,患者可能会再次入院,病情也会显著恶化,”他说。
对于不想在陌生的环境中接受整夜监控的患者来说,在家进行测试也更有吸引力,因为夏尔马说,这会影响他们的睡眠质量。
这种设备对于居住在农村地区的人们来说也可能特别有益,因为他们可能需要长途跋涉才能到达检测地点或需要依靠家人的交通。
夏尔马表示,他希望这项研究能够提高人们的认识,即早期发现 OSA 可以改善患有合并症的患者的预后,并防止其他患者出现更严重的病情。
“我们对这种疾病的了解越来越多,它如何引发其他疾病,以及患者如何可能没有症状,但疾病仍在他们的系统中继续存在,”他说。“我们知道,如果我们无法检测到它,我们就无法治疗它。”