Nya metoder för övervakning av arytmi

En rad olika behandlingar har utvecklats för behandling av hjärtarytmier. Dessa omfattar antiarytmiska läkemedel, konstgjorda pacemakers, implanterade hjärtdefibrillatorer och ablation av skadad eller dåligt fungerande hjärtvävnad. För att en läkare ska kunna välja den lämpligaste behandlingen för en patient är det dock viktigt att rätt diagnos ställs inom en lämplig tidsperiod. Hjärtmonitorer kan förse läkaren med data från elektrokardiogrammet (EKG) som antingen kan bekräfta eller utesluta förekomsten av en arytmi.

Med hjälp av de symtom som patienten beskriver bör läkaren kunna avgöra vilken metod för hjärtövervakning som är lämpligast för att maximera resultatet av en framgångsrik diagnos. För många patienter kan symtomen på en arytmi uppstå sällan eller oförutsägbart, medan andra kanske inte känner någon tydlig indikation alls. Den nuvarande standarden för hjärtövervakning är Holtermonitorn, som ger 24-48 timmars kontinuerlig EKG-registrering. I många fall kan arytmi inte uppträda under denna tidsperiod, vilket leder till att övervakningen måste upprepas. Detta tillvägagångssätt sätter press på de medicinska resurserna och ökar tiden innan en framgångsrik diagnos kan ställas och behandling ges.

Nyare hjärtmonitorer och inspelare används allt oftare för att ge patienterna mer selektiv EKG-registrering. Data kan också skickas direkt till läkaren om patienten drabbas av en hjärthändelse under övervakningsperioden. Framsteg inom apparatens och elektrodernas utformning samt analys och teknik ombord ger patienterna mycket mer sofistikerade metoder för att diagnostisera hjärttillstånd och hantera kroniska hjärtsjukdomar, samtidigt som patientens frihet och livskvalitet bibehålls. I denna korta artikel beskrivs de nuvarande metoderna för hjärtövervakning och den Remote Event Monitor (REM) som utvecklas av Sensor, Technology & Devices Ltd, Belfast, Storbritannien.

Bakgrund

Koronär hjärtsjukdom (CHD) är den vanligaste dödsorsaken i Europa och står för 1,92 miljoner dödsfall varje år, varav 741 000 i EU. Detta innebär att en av sex män och mer än en av sju kvinnor i EU dör av sjukdomen1 , men denna statistik återspeglar inte antalet personer som lever med sjukdomen. American Heart Association (AHA) har uppskattat att medan kroniska hjärtsjukdomar stod för 42 % av de amerikanska dödsfallen 1997, ökar antalet patienter som överlever akuta hjärtattacker stadigt. År 1997 fanns det 60 miljoner människor som levde med någon form av kardiovaskulär sjukdom (CVD),2 en siffra som kan tillskrivas de framsteg som gjorts när det gäller de diagnostiska och övervakningsmöjligheter som patienterna har tillgång till.

Det har också uppskattats att världens befolkning över 65 år kommer att öka från 357 miljoner år 1990 till 761 miljoner år 2025. I USA uppgick hälso- och sjukvårdsutgifterna till 1,8 biljoner US-dollar 2004.3 Eftersom patienterna lever längre och kostnaderna för hälso- och sjukvården ständigt ökar, står hälso- och sjukvårdssystemen inför nya utmaningar som kräver mer skalbara och prisvärda lösningar. Att fokusera på förebyggande och tidig upptäckt av sjukdomar och en övergång till proaktiv hantering av välbefinnande snarare än sjukdom är avgörande för att säkerställa ett hållbart och kostnadseffektivt hälso- och sjukvårdssystem. Särskilt genom att flytta vårdplatsen från sjukhuset till hemmet kan man ta itu med vårdkostnaderna och förbättra patienternas livskvalitet.

Ambulatorisk hjärtövervakning kan ge ett säkert och effektivt sätt att utvärdera eller övervaka patienter som upplever symtom som tyder på en hjärtarytmi. Dessa symtom kan omfatta synkope, hjärtklappning och yrsel. Hur ofta symtomen återkommer bör diktera för kliniker vilken övervakningsmetod som är lämplig för den patienten.4 De flesta riktlinjer rekommenderar 24-48 timmars Holter-övervakning för patienter med misstänkta eller kända arytmier som inträffar varje dag.5 Holter-monitorn introducerades för första gången 1957 och har sedan dess kontinuerligt utvecklats när det gäller datainsamling och lagringskapacitet.6 Holter-övervakning är en okomplicerad teknik som underlättar kontinuerlig övervakning och registrering av asymptomatiska arytmier eller arytmier som är förknippade med medvetandeförlust utan att patienten behöver aktiveras. Apparatens fysiska dimensioner kan dock hindra patientens normala dagliga aktiviteter, t.ex. motion, som kan vara orsaken till arytmin.7 Användning av denna apparat för patienter som drabbas av sällsynta arytmier rekommenderas inte på grund av den otillräckliga tidsskalan för övervakningsperioden. Alternativa övervakningsmetoder har utvecklats för att underlätta detta. Intermittent ambulatorisk övervakning kan användas för att diagnostisera en misstänkt arytmi och fastställa dess frekvens och relaterade symtom som patienten upplever till arytmi. Den är lämplig för patienter som upplever sporadiska symtom som inkluderar hjärtklappning, yrsel, yrsel eller synkope.5

Aktuella standarder för ambulatorisk hjärtövervakning

För närvarande används flera olika typer av anordningar för att fjärrbedöma avvikelser i hjärtrytmen hos ambulerande patienter. Den största kategorin av anordningar omfattar patient- och händelseaktiverade intermittenta inspelare. Dessa anordningar kan vara inspelare med kontinuerlig slinga före symtom eller efter symtom och kan bäras externt eller implanteras i kroppen. Kontinuerlig fjärrövervakning av hjärtat i realtid är den nyaste kategorin med fyra enheter som är kommersiellt tillgängliga.8 Dessa enheter kan överföra EKG-data till en central, bevakad övervakningsstation.

Patient- och händelseaktiverade intermittenta inspelare

Dessa enheter kan kontinuerligt övervaka patientens EKG utan att ständigt registrera data. De data som registreras kan överföras till ett läkarkontor eller sjukhus via telefon eller laddas upp till en dator. Övervakningen kan ske under flera veckor eller månader, i motsats till de högst 48 timmar som finns tillgängliga med en Holtermonitor.7 När den har överförts kan tekniker eller medicinsk personal övervaka EKG-data från en fjärrövervakningscentral (dvs. övervakning med närvaro).

External Loop Recorders Pre-symptom Memory Loop Cardiac Event Recorders

Standard externa loop recorders (ELR) kan bäras i 20-30 dagar och använder sig av minnesslingoregistrering, dvs. att de registrerar flera minuters aktivitet åt gången och sedan börjar om från början. När patienterna upplever symtom måste de hålla enheten intill bröstet och aktivera enheten för att börja registrera EKG-data.7 Endast data i samband med symtomatiska händelser registreras med hjälp av dessa enheter, vilket gör det möjligt för läkaren att avgöra om symtomet är ett resultat av en hjärtarytmi. Det är dock möjligt att patienten inte är medveten om asymptomatiska händelser som inträffar, och därför kan denna information inte tas med när läkaren ställer sin diagnos.

Auto-trigger External Loop Recorders

Dessa använder sig också av minnesslinga-registrering, men skiljer sig från vanliga ERL:s genom att de har en inbyggd mjukvara som automatiskt upptäcker händelser som är asymptomatiska såväl som symtomatiska, vilket ger läkaren en tydligare bild av patientens tillstånd. Denna teknik förlitar sig på att patienten ringer för att överföra data via telefon till läkaren eller teknikern på sjukhuset eller övervakningscentralen.8

Implanterbara eller insättbara looprecorders Pre-symptom Memory Loop Cardiac Event Recorders

Implanterbara eller insättbara looprecorders (ILR) utför samma funktion som ELR:s, men de är implanterade subkutant i vänster eller höger bröstregion. ILRs kan användas i 14-20 månader innan de avlägsnas kirurgiskt. För närvarande finns endast Reveal Plus (Medtronic) och Sleuth (Transoma Medical) på marknaden. Var och en av dessa apparater kan programmeras för både automatisk aktivering och patientaktivering. Reveal Plus kan inte överföra data från patientens hem. Om en synkopeepisod inträffar måste patienten besöka läkarens mottagning för bedömning av de registrerade uppgifterna. Sleuth kan dock trådlöst överföra EKG-data till en fjärrövervakningscentral för analys.8-10

Post-symptom Event Recorders

Dessa handhållna enheter använder inte bröstkorgselektroder för att övervaka EKG-data, men enheten kan placeras på prekordiet när symtom uppstår för att registrera några minuters EKG-data. Minnesloopregistrering används inte, så endast EKG-data efter aktivering av patienten registreras. Dessa enheter har i allmänhet inte automatisk aktivering när asymtomatiska arytmier uppstår.8

Continuous Realtime Attended Remote Cardiac Monitors

Dessa registrerar och överför automatiskt händelsedata till personal som övervakar eller deltar i övervakningen av monitorn på sjukhuset eller kliniken. Hittills är de enda kommersiellt saluförda systemen CardioNet-systemet11 , HEARTLink II-systemet (Cardiac Telecom Corp)12 , Vital Signs Transmitter (Biowatch Medical)13 och CG-6108 Lifestar Ambulatory Cardiac Telemetry (ACT) systemet (Card Guard Scientific Survival Ltd).14 Dessa enheter ger automatisk trådlös överföring av onormala EKG-vågformer vid tidpunkten för händelsen, från patientens hem till en övervakad övervakningscentral.

Mobile Cardiac Outpatient Telemetry System (CardioNet)

Det mobila Cardiac Outpatient Telemetry-systemet (MCOT) CardioNet kan automatiskt upptäcka och överföra patientens EKG-data när en arytmisk händelse inträffar. Patienter som använder denna anordning övervakas i upp till 21 dagar.15 Systemet använder en sensor (se figur 1) som bärs runt patientens hals eller i bältet för att kontinuerligt upptäcka och överföra EKG-data till monitorn. Monitorn gör det möjligt att analysera patientens EKG i realtid. Om en arytmi upptäcks skickas uppgifterna till CardioNet Monitoring Centre för att granskas av utbildade tekniker.16

Om patienten är medveten om symtomen kan de registreras (tillsammans med patientens aktiviteter) med hjälp av pekskärmen på monitorn.17 När monitorn befinner sig i sin bas överför en telefonlinje EKG-data till övervakningscentret. Om patienten är borta från hemmet används en mobiltelefon som är inbyggd i enheten. Om en hjärtnödsituation uppstår skickas en brådskande rapport till läkaren och räddningstjänsten kontaktas vid behov. Läkarna får dagliga uppdateringar om alla betydande hjärthändelser eller symtom som patienten upplever via fax eller Internet.16

Heartlink II ’Telemetry @ Home’ (Cardiac Telecom)

Heartlink II-systemet finns tillgängligt som en ”Telemetry @ Home”-tjänst som är utformad för att övervaka och automatiskt identifiera avvikelser i en patients EKG-rytm med hjälp av 16 diagnostiska algoritmer. När en arytmi upptäcks överförs data till en central övervakningsstation och ses av utbildad personal inom 15 sekunder. Systemet har fyra driftlägen där: arytmier upptäcks automatiskt och överförs till övervakningsstationen; patienten aktiverar överföringen om symtom uppstår; EKG-data kan ses i realtid av läkaren; och en ”begäran om hjälp” utfärdas för användning i icke-hjärtrelaterade nödsituationer.18 Patientsändaren sänder EKG-data till en Tele-Link-datorbox (se figur 2) som övervakar, analyserar, lagrar och överför förbestämda hjärthändelser till ett övervakningslaboratorium via patientens telefonlinje. De arytmiedata som sänds sammanförs med trenddata som samlas in under övervakningen för att ge kontinuerliga EKG-registreringar under en viss 24-timmarsperiod.18

Vital Signs Transmitter (Biowatch Medical)

Biowatch Medicals Vital Signs Transmitter (VST) (se figur 3) är en bältesliknande anordning som med hjälp av tolkande, självanpassande algoritmer kontinuerligt övervakar och analyserar en patients EKG. Anordningen är utformad för kort- och långtidsövervakning. VST placeras runt patientens bröstkorg och använder inbyggda torrelektroder, medan andra sensorer ger avläsningar av tvålednings-EKG, temperatur och andning. Framtida konstruktioner av apparaten kommer att ge information om syremättnad, icke-invasivt blodtryck (NIBP) och patientens vikt via radiofrekvensöverföring.19 VST har en händelseknapp som patienten trycker på när symtom uppstår, och kan registrera upp till två veckors data åt gången. EKG-data skickas i realtid till företagets kontrollcentral, som övervakas dygnet runt av utbildad personal.

Om patienten upplever ett hjärtproblem som kräver uppmärksamhet kontaktar kontrollcentralens personal patienten via en inbyggd mobiltelefon. Om patienten inte reagerar kan räddningstjänsten kontaktas och patientens plats identifieras via det globala positioneringssystemet (GPS). Patientens EKG-data är också säkert tillgängliga online för analys av hans eller hennes läkare.19 VST kan aldrig komma i kontakt med vatten, vilket förhindrar att patienten övervakas under duschning eller någon annan aktivitet som kan innebära att enheten blir våt.20

Lifestar ACT Ambulatory Cardiac Telemetry System (Card Guard)

Denna enhet, som visas i figur 4, använder en inbyggd mobiltelefon eller en fast telefonlinje för att överföra EKG-data till en vårdgivare så snart en arytmi upptäcks automatiskt. Förmaksflimmer (AF) (oavsett frekvens), bradykardi, takykardi och en paus i den normala sinusrytmen anges som de arytmier som automatiskt kan upptäckas, identifieras och överföras. Det finns också en manuell aktiveringsknapp som gör det möjligt för patienten att överföra data om han eller hon känner sig ohälsosam.21,22 Lifestar ACT ger läkaren en patenterad, variabel och fullständig 24-timmarsupplysningsrapport och histogramdata, vilket möjliggör en bättre hantering av patienter med kronisk AF. Systemet innehåller också en smarttelefon som skickar EKG-data till läkaren och tillhandahåller en kommunikationslänk mellan patienten, tjänsteleverantören och läkaren.23

Begränsningar av nuvarande system för hjärtövervakning på distans

Patientaktiverade enheter kommer endast att registrera det som patienten uppfattar som symtomatiska händelser. Patienter kan också ha svårt att aktivera inspelaren medan symtom upplevs, vilket kan leda till att händelsen delvis registreras.24-26 I en rapport om patientaktiverade anordningar föreslogs att omfattande och kontinuerlig patientutbildning skulle kunna förbättra den diagnostiska avkastningen av patientaktiverade monitorer.26 Dessa begränsningar kommer inte att gälla för automatiska händelsestyrda inspelare, eftersom de kan registrera både symtomatiska och asymtomatiska arytmier.7,26 Beroende på den programmering som används kan dock anordningen aktiveras i onödan (dvs. falsk händelse) eller kanske inte registrera under vissa symtomatiska händelser.

Detta skulle vara ett resultat av en förprogrammerad rytmspecifikation som gör att apparaten aktiveras och registreras. Begränsat anordningsminne kan också leda till att en falsk händelse raderar en tidigare registrerad sann händelse.27 Mindre minne innebär också att det kommer att krävas mer frekventa nedladdningar eller överföringar för flera registrerade händelser. Anordningar för slinga efter symtom är begränsade eftersom arytmin kan ha upphört innan inspelaren aktiveras efter händelsen.

ELR kräver att plåsterelektroder fästs på huden dagligen och har därför rapporterats vara mindre bekväma att bära än inspelare efter händelsen.7 Patienterna kan därför vara mindre följsamma med den bärning och det underhåll som krävs för att samla in tillräckligt med information om patientens tillstånd. Ett större antal elektroder ökar också patientens obehag under övervakningsperioden.

Internal looping recorders är invasiva och kräver ett kirurgiskt ingrepp för att sätta in implantatet med de samtidiga risker som är förknippade med kirurgi, t.ex. infektion eller att implantatet lossnar. Medan ELR:er och post-event recorders vanligtvis tillåter EKG-överföring trans-telefoniskt, kan ILR-data endast bedömas under kontorsbesök (med undantag för Sleuth-systemet, som tillåter överföring i hemmet).

Ett nytt tillvägagångssätt – Remote Event Monitor

REM:en, som visas i figurerna 5 och 6, består av ett flexibelt treledar-EKG-elektrodeplåster, en kroppsburen anordning och en handhållen/bältesburen anordning. Elektroden kan på ett bekvämt och diskret sätt underlätta kontinuerlig EKG-övervakning via den fastsatta kroppsburna enheten i upp till sju dagar. Om patienten får symtom kan man snabbt och enkelt trycka på en ”händelse”-knapp på monitorn för att aktivera registreringen. Den kroppsburna enheten använder minnesslingor för att registrera patientens EKG före, under och efter händelsen. En trådlös länk med kort räckvidd skickar data till den handhållna enheten, som sedan använder trådlös teknik (t.ex. allmän paketradiotjänst eller WiFi) för att överföra EKG-data till en mottagningsstation, som klinikern kan få säker tillgång till från vilken plats som helst via Internet. Med 10 algoritmer för arytmiedetektering som ingår i den inbyggda programvaran gör REM-systemet det möjligt att registrera EKG-data under asymtomatiska händelser och överföra dem till klinikern i nästan realtid. Om patienten inte kan aktivera apparaten kan REM-systemet automatiskt upptäcka och överföra data under bradyarytmi, ventrikulär takykardi (VT), supaventrikulär takyarytmi (SVT), självterminerande ventrikelflimmer (VF), asytol, förmaksfladder, förmaksflimmer, AF och första-, andra- och tredje gradens hjärtblock. En kontinuerlig Holter-monitor kan också integreras i systemet. Detta ger kontinuerlig EKG-registrering i 24 timmar för att säkerställa att eventuella frekventa asymtomatiska arytmier registreras, som kan ligga utanför diagnosen av de ovan nämnda.

REM-systemet kan omkonfigureras på distans när som helst före eller under övervakningsperioden. Registreringstiden före och efter händelsen kan specificeras för varje patient, liksom vilken typ av händelse som ska registreras automatiskt. De data som registreras av systemet överförs omedelbart för analys av klinikern för att säkerställa att patienten får bästa möjliga vård. Systemet har också möjlighet att skicka varningar till läkaren via SMS eller e-post.

Med REM-systemet kan patienten framgångsrikt utföra sina normala dagliga aktiviteter under övervakningen. Anordningen är diskret, kompakt och diskret och kan bäras under natten och medan patienten duschar. Den frihet som patienten åtnjuter när han eller hon bär REM-systemet, i kombination med den trygghet som den kontinuerliga övervakningen ger, kan bidra till att förbättra patientens livskvalitet och minska stressen, vilket bidrar till en god hjärthälsa. Dessutom är det under dessa vardagliga aktiviteter som patientens arytmi kan uppstå. Elektrodeplåstrets flexibla utformning gör att det lätt kan appliceras på både män och kvinnor som en ”andra hud” för att maximera komforten och lättheten i användandet och minimera buller och rörelseartefakt. Plåtens utformning möjliggör enkel applicering utan att kvaliteten på de registrerade EKG-signalerna äventyras. REM kan utökas för att registrera fler EKG-avledningar och kommer också att ha möjlighet att trådlöst övervaka syrehalten i blodet, andningen och kroppstemperaturen. En treaxial accelerometer kan också integreras i systemet för att övervaka patientens hållning och rörelse. Denna ytterligare information, i kombination med högkvalitativt EKG, ger läkarna ett utmärkt utbud av fysiologiska data som kan ligga till grund för en detaljerad hälsoanalys av patienten.

Slutsats

Kontinuerlig hjärtövervakning möjliggör tidig upptäckt och därmed lämpliga ingrepp för patienter med hjärtrytmrubbningar. De uppgifter som registreras gör det möjligt för kliniker att exakt avgöra om en arytmi är orsaken till de symtom som patienten uppvisar. En korrekt diagnos säkerställer att den lämpligaste behandlingen ges, vilket ger en effektiv hantering av hjärtsjukdomen. De senaste hjärtmonitorer ger effektivare datainsamling, där läkaren endast presenteras för relevanta EKG-data som innehåller oregelbundna vågformer, eller när patienten faktiskt upplever symtom. Ambulatorisk hjärtövervakning ger patienterna oberoende och förbättrad livskvalitet jämfört med övervakning på sjukhus. Den gör det också möjligt för patienter som bor i avlägsna områden att kontinuerligt övervakas utan att behöva vistas på sjukhus. Kostnadseffektiviteten hos denna metod för hjärtövervakning understryks när lägre transport- och boendekostnader samt tidigare diagnos och därmed behandlingstider kombineras.