Bærbar enhed kan hjælpe med at forudsige for tidlig fødsel – Physics World

Bærbar enhed kan hjælpe med at forudsige for tidlig fødsel – Physics World

Tidsstempel: 15. februar 2024 kl. 4:45

<a href="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/02/wearable-device-could-help-predict-preterm-birth-physics-world-3.jpg" data-fancybox data-src="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/02/wearable-device-could-help-predict-preterm-birth-physics-world-3.jpg" data-caption="Digital biomarkør Overvågning af moderens hjertefrekvensvariabilitet med en ikke-invasiv bærbar enhed kan hjælpe med at forudsige risikoen for for tidlig fødsel. (Med tilladelse fra CC BY 4.0/WHOOP)”> Overvågning af moderens hjertefrekvensvariabilitet
Digital biomarkør Overvågning af moderens hjertefrekvensvariabilitet med en ikke-invasiv bærbar enhed kan hjælpe med at forudsige risikoen for for tidlig fødsel. (Med tilladelse CC BY 4.0/WHOOP)

For tidlig fødsel – når en baby bliver født før 37. graviditetsuge – kan resultere i betydelige helbreds- og udviklingsproblemer. Identifikation af risikoen for for tidlig fødsel kan gøre det muligt at forsinke fødslens begyndelse eller behandlinger for at forbedre luftvejs- og nervesystemets funktion ved fødslen. Men for tidlig fødsel er svær at forudsige: Der findes få screeningsmuligheder, og dem, der gør, bruges sjældent.

For at overvinde disse begrænsninger, forskere fra wearables specialist WHOOP , West Virginia University har undersøgt om moderens hjertefrekvensvariabilitet (HRV) målt ved hjælp af WHOOP-remmen kunne give en digital biomarkør til for tidlig fødsel. WHOOP-remmen er en kommerciel bærbar enhed, der kontinuerligt overvåger en række fysiologiske parametre, inklusive HRV, udsving i tidsintervallerne mellem på hinanden følgende hjerteslag.

"Vi valgte [at undersøge] hjertefrekvensvariabilitet, fordi det er en ikke-invasiv og pålidelig indikator for det autonome nervesystems aktivitet," forklarer Emily Capodilupo, senior vicepræsident, datavidenskab og forskning hos WHOOP.

In tidligere forskning by Shon Rowan og kolleger ved West Virginia University afslørede data fra WHOOP-remmen, at moderens HRV faldt støt under graviditeten indtil ca. 33 ugers graviditet, hvorefter den begyndte at stige. Dette arbejde omfattede dog kun graviditeter leveret til termin.

Den seneste undersøgelse, ledet af Capodilupo og beskrevet i PLoS ONE, undersøgte både termin og præmature graviditeter. Formålet var at bestemme, om de samme tendenser i moderens HRV blev observeret, og om HRV-bøjepunktet er en indikation af tid til fødslen eller blot et træk ved gestationsalder.

Studiekohorten omfattede 241 kvinder, der fødte mellem marts 2021 og oktober 2022, med 220 terminsfødsler og 21 præmature fødsler. Alle kvinder bar en WHOOP-rem under deres graviditet og registrerede et gennemsnit på 99.9 (±19.3) dages data fra uge 24 til fødslen. For hver deltager udledte forskerne daglige HRV-værdier ved at tage et gennemsnit af målinger taget med 30 s intervaller i løbet af natten. De analyserede derefter ugentlige gennemsnit for at fange trends over tid og vurdere ændringer i HRV i forhold til den endelige leveringsdato.

<a data-fancybox data-src="https://physicsworld.com/wp-content/uploads/2024/02/15-02-24-preterm-birth-fig3.jpg" data-caption="Sporing af tendenser Eksempel, der viser moderens gennemsnitlige HRV efter uger indtil fødslen for præmature graviditeter, der passer til en lineær splinemodel. (Med tilladelse CC BY 4.0/PLoS ONE 10.1371/journal.pone.0295899)” title=”Klik for at åbne billede i popup” href=”https://physicsworld.com/wp-content/uploads/2024/02/15-02-24-preterm-birth- fig3.jpg">Moderens gennemsnitlige pulsvariation med uger indtil fødslen
Sporing af tendenser Eksempel, der viser moderens gennemsnitlige HRV efter uger indtil fødslen for præmature graviditeter, der passer til en lineær splinemodel. (Med tilladelse CC BY 4.0/PLoS ONE 10.1371/journal.pone.0295899)

Efter at have opdelt forsøgspersonerne i præmature og terminsgrupper, analyserede de de gennemsnitlige ugentlige HRV-data ved hjælp af to splinemodeller med blandet effekt: den første relaterede HRV til gestationsalder (fra uge 24 til den rapporterede fødselsdato); og den anden relaterer HRV til uger indtil fødslen (fra fødselsdatoen bagud til uge 24). Data for hver gruppe blev tilpasset til en lineær splinemodel med en knude (bøjningspunktet mellem to lineære tilpasninger) ved enten 33 svangerskabsuger eller syv uger fra fødslen, for henholdsvis den første og anden model.

Mens tendenser i HRV var forbundet med både gestationsalder og uger indtil fødslen, fandt forskerne, at for både termin og præmature graviditeter, var den maternelle HRV-bøjning stærkere korreleret med uger indtil fødslen. De foreslår, at overvågning af ændringer i HRV hos moderen om natten kan hjælpe med at opdage en øget risiko for præmatur fødsel, hvilket markerer behovet for yderligere tests og medicinske indgreb, hvor det er nødvendigt.

"Vores undersøgelse fandt moderens HRV-tendenser omvendt syv uger før fødslen, hvilket betyder, at overvågning for den inversion potentielt kan give tidlig indikation af en sandsynlig fødselsdato," siger Capodilupo.

Kontinuerlig overvågning ved hjælp af en ikke-invasiv bærbar enhed kan vise sig at være særlig vigtig for gravide kvinder i medicinsk underbetjente områder, hvor for tidlige fødsler har forholdsvis dårligere resultater. Kendskab til den sandsynlige leveringsdato kan hjælpe kvinder med at få adgang til en korrekt udstyret leveringsfacilitet i tide.

Forskerne bemærker dog, at det nuværende datasæt er understyrket til forudsigelser på individuelt niveau, da dataanalysen blev udført ved hjælp af gennemsnitlige værdier fra kvinder i hver gruppe. "Mens [vores resultater] giver indsigt på gruppeniveau, vil yderligere forskning med et større datasæt være påkrævet for individuelt at vurdere nytten af ​​at se efter et bøjningspunkt," forklarer Capodilupo.

Med dette i tankerne er holdet nu i gang med en større undersøgelse af værdien af ​​HRV til at forudsige præterm fødsel. "Denne undersøgelse tyder på, at yderligere forskning er berettiget for bedre at forstå dette fænomen på individuelt niveau, og i hvilket omfang timingen af ​​et vendepunkt i moderens vitale tegn forudsiger fremtidig præmatur fødsel," fortæller Capodilupo. Fysik verden.

Tidsstempel:

Mere fra Fysik verden