Does an app a day keep the doctor away?

Christophe
Mortelmans

Voorkamerfibrillatie is de op één na meest frequente hartritmestoornis en brengt ernstige gezondheidsrisico’s met zich mee. Met de vandaag gehanteerde methoden wordt de ziekte bij nog heel wat patiënten niet opgespoord. Ondertussen floreert de ontwikkeling van medische smartphone-applicaties die artsen kunnen assisteren in verschillende disciplines. Zal de smartphone onze gezondheid redden? Of hoe houden we in de toekomst de vinger aan de pols?

Wat is voorkamerfibrillatie?

Voorkamerfibrillatie, ook wel “VKF”, is een ritmestoornis waarbij de hartboezems op onregelmatige wijze samentrekken. De aandoening komt voornamelijk voor bij 60-plussers en is allerminst onschuldig. Ze gaat gepaard met een respectievelijk twee en drie maal hogere kans op overlijden en hartfalen. Daarnaast maakt een verhoogde neiging tot klontering van het bloed een beroerte vijf keer meer waarschijnlijk. Patiënten ervaren vaak een storende vermindering van de inspanningsmogelijkheden. VKF treft bijna negen miljoen Europeanen en men verwacht dat dit aantal nog zal verdubbelen tegen 2050.

Screenen naar VKF

Teneinde het medische kostenplaatje onder controle te houden en levenskwaliteit te bevorderen, zijn vroege opsporing en behandeling belangrijk. Volgend op de frequentie van VKF, de mogelijke complicaties en de beschikbaarheid van een goede behandeling, raden Europese richtlijnen aan om de aandoening actief op te sporen bij 65-plussers die zich op raadpleging aanbieden. Het screenen naar VKF wordt bemoeilijkt door het mogelijk ‘paroxysmaal’ voorkomen van de aandoening: dit wil zeggen dat het afwijkende hartritme kan komen en gaan. Zo wordt het vaak gemist op consultatie. Helemaal uitdagend wordt het wanneer u weet dat een grote fractie van de patiënten die met VKF rondlopen géén symptomen ervaren. Hoewel dit de gezondheidsrisico’s niet verlaagt, komen deze mensen omwille van de afwezigheid van klachten niet bij een dokter terecht. Het frequente uitblijven van een correcte diagnose, resulteert in een gebrek aan gepaste therapie.

Routinepraktijk: polspalpatie

Het palperen van de pols is voor artsen momenteel de meest courant gebruikte manier om VKF op te sporen. De accuraatheid van polspalpatie als VKF-screeningsmethode wordt in de wetenschappelijke literatuur uitgedrukt als een goede sensitiviteit van 92% en een specificiteit van slechts 75%. Anders gezegd, deze wijze van screening is een goede uitsluiter voor VKF maar geen goede aantoner.

Cartoon polspalpatie bij de arts

Alternatieve methoden: wat is er al op de markt?

Een marktstudie leert ons dat heel wat moderne apparatuur om VKF adequaat op te sporen reeds voorhanden is. Onder andere gesofisticeerde bloeddrukmeters, defibrillatoren en gadgets allerlei werden ontwikkeld. Een aantal hiervan gaan gepaard met een hoop aan te sluiten draden en allen vergen de aankoop van vaak dure externe hardware.

Ook in de wereld der smartphone-applicaties groeien de mogelijkheden. Ruim één op vier 65-plussers zou momenteel een smartphone bezitten in onze contreien. De tijd dat opa per definitie alleen aan de slag kon met een draaischijftelefoon of een gsm met duplokarakteristieken lijkt dus achter ons te liggen. Het is meer bepaald voornamelijk te wijten aan de senioren dat de markt voor smartphones nog groeit en dat biedt mogelijkheden voor de medische sector. De ontwikkeling van smartphone-apps voor VKF-screening bleef dan ook niet uit. Een van de pioniers op dat vlak, AliveCor© (AliveCor, San Francisco, U.S.A.), boekte de eerste successen. Het nadeel van deze applicatie is dat je er een speciale extra cover met sensoren voor nodig hebt om de metingen te kunnen uitvoeren.

Smartphone-applicaties ter diagnose van een hartritmeprobleem: hoe werkt het?

Recent werd een nieuwe smartphone-applicatie ontwikkeld: ‘FibriCheck’ (Qompium, Hasselt). Deze app kan via een lichtweerkaatsingstechniek (fotoplethysmografie of “PPG”) VKF opsporen wanneer de patiënt de wijsvinger gedurende één minuut op de camera van de smartphone houdt. Het licht van de flash dringt in de huid en wordt, na weerkaatsing door de kleine bloedvaten in de vinger, opnieuw opgevangen door de camera (zie figuur). Na het uitfilteren van slechte signalen, interpreteert de software vervolgens of je hartslagen regelmatig zijn en of het om voorkamerfibrillatie gaat.

Links: visuele voorstelling van de werking van app (fotoplethysmografie). Rechts: 1-afleiding-ECG tijdens meting.

Figuur - Links: visuele voorstelling van de werking van de app (fotoplethysmografie). Rechts: 1-afleiding-ECG zichtbaar op de smartphone tijdens de meting.

Veelbelovende resultaten

Een eerste studie bij meer dan 200 Vlaamse eerstelijnspatiënten boven 65 jaar leverde interessante resultaten af. Hierbij werd de nieuwe app vergeleken met een hartfilmpje of elektrocardiogram (“ECG”), hetgeen algemeen aanvaard wordt als meest accurate methode voor de opsporing van ritmestoornissen. Daarnaast werd ook de vergelijking gemaakt met het “1-afleiding”-ECG, hetgeen geldt als een soort light-versie van een hartfilmpje, eenvoudiger in afname zonder te veel kwaliteitsverlies in functie van VKF-opsporing. De combinatie van verschillende methodes biedt de mogelijkheid om aan “beat-to-beat”-analyse (zie figuur) te doen: het vergelijken van verschillende signalen die simultaan werden bekomen.

Een voorbeeld van beat-to-beat-analyse. Een vergelijking tussen de FibriCheck-app en het 1-afleiding-ECG. Links: een normaal hartritme. Rechts: voorkamerfibrillatie.

Figuur - Beat-to-beat-analyse: een vergelijking van de gelijktijdige metingen met de FibriCheck-app (blauw) en het 1-afleiding-ECG (rood). Links: normaal hartritme. Rechts: voorkamerfibrillatie. 

Ten opzichte van het standaard hartfilmpje scoorde de FibriCheck een accuraatheid van 93% en een hoge sensitiviteit (98%). Beat-to-beat-analyse leerde ons bovendien dat de resultaten na meting met de nieuwe smartphone app overlapten met die van de 1-afleiding-ECG’s in 99% van de gevallen. De specificiteit van de FibriCheck was matig tot hoog (88%), doch zeker niet slecht voor een eerste versie én superieur aan polspalpatie. Dit resultaat was te wijten aan het meermaals verkeerdelijk als VKF herkennen van een onschuldig ritme, in de volksmond 'hartoverslagen' genoemd. Omdat met bloeddrukmeters en ander smartphone-apps geen (grote) studies werden uitgevoerd in de eerste lijn, is het voorlopig moeilijk een vergelijkende uitspraak te doen omtrent hun accuraatheid.

Toekomstmuziek

Het FibriCheck-algoritme slaagt er aldus goed in om VKF uit te sluiten en scoort veelbelovend in vergelijking met de gekende 1-afleiding-ECG’s. Het voornaamste werkpunt voor de app-ontwikkelaars is het te hoge aantal vals positieve resultaten: er is een betere differentiatie nodig t.o.v. banale overslagen. Als voordelen merken we op dat het een snelle, goedkope en praktische manier is om VKF op te sporen, waarbij behalve de smartphone zelf geen extra draden of materiaal nodig zijn. In combinatie met het toenemende smartphone-gebruik bij ouderen en mits verdere verfijning van de app, schatten we de FibriCheck in als een beloftevolle kandidaat voor implementatie in de eerstelijnszorg. We denken bijvoorbeeld aan VKF-screening in thuissetting. Om de precieze plaats van de app te bepalen in het VKF-screeningslandschap is weliswaar nog verder vergelijkend onderzoek nodig.

Download scriptie (1.95 MB)
Universiteit of Hogeschool
KU Leuven
Thesis jaar
2016
Promotor(en)
Dr. Bert Vaes - Academisch centrum voor huisartsgeneeskunde, Leuven