Sensores y dispositivos portátiles: cómo vigilan la salud del corazón

• Los wearables han llegado para quedarse y sus aplicaciones en cardiología empiezan a tener un amplio respaldo científico. La detección de arritmias, medir la capacidad cardiorrespiratoria o supervisar las variables hemodinámicas son tres buenos ejemplos de la utilidad de estos dispositivos inteligentes.

La monitorización en remoto mediante dispositivos se está volviendo cada vez más popular entre profesionales de la salud y pacientes. De hecho, términos como eSalud, Salud 2.0 o atención médica remota se han creado por el desarrollo de estos avances tecnológicos.

Los llamados wearables abarcan un amplio abanico de dispositivos, desde teléfonos inteligentes a sensores, que permiten la monitorización ambulatoria de diferentes datos. Su importancia es creciente, ya que han creado un nuevo paradigma de atención médica.

Al recopilar y analizar distintas variables a largo plazo pueden adelantar de forma fiable el diagnóstico de distintas enfermedades. Y, concretamente, son cada vez más populares en el ámbito de las enfermedades cardíacas.

Los últimos avances tecnológicos permiten que sean fáciles de usar y muy precisos. Por ello son tan útiles en los grupos de personas más vulnerables, ya que pueden ser vigilados desde la comodidad de sus casas. Al permitir una detección temprana de distintos eventos, pueden dar la voz de alarma para demandar la atención médica oportuna.

En este artículo vamos a ver las distintas aplicaciones prácticas que se han logrado en estos años, las limitaciones que todavía tienen para su aplicación y cuáles son sus perspectivas de futuro dentro de la medicina personalizada y la atención médica remota.

¿Por qué se van a usar cada vez más?

Específicamente, los llamados wearables son dispositivos que permiten la monitorización continua y a distancia de distintas variables fisiológicas, como la presión arterial, la frecuencia cardíaca o la actividad física. El análisis de estos conjuntos de datos conlleva una serie de ventajas:

Diagnósticos precoces mediante recopilación de datos fisiológicos durante largos periodos de tiempo, reduciendo el coste de ingresos hospitalarios, al poder hacerse desde casa.

Atención médica más personalizada y comprensión más profunda de estas variables al analizar una combinación de muchos datos individuales.

Detección temprana de eventos peligrosos como, por ejemplo, arritmias malignas. Acortándose el tiempo para buscar ayuda médica urgente.

Mejorar el funcionamiento de otras terapias. Por ejemplo, dosis de antihipertensivos al controlar más estrechamente las cifras de presión. Y también ajustes de dispositivos más complejos, como las terapias antiarrítmicas de un desfibrilador implantable.

Hacer asequible la asistencia, el control y seguimiento de la población con problemas cardíacos. Cada vez va a ser mayor y por ello, más compleja de manera presencial.

Así funcionan los dispositivos inteligentes

Para entender su funcionamiento debemos de pensar que existen tres niveles que son necesarios para que esta tecnología sea útil. Ya que no solo depende del dispositivo concreto. Los 3 componentes principales de un sistema de monitorización remota son:

Un sensor portátil que recopila los datos o distintos parámetros fisiológicos. Es el conocido como wearable, propiamente dicho, como puede ser un teléfono inteligente o un reloj inteligente. También puede ser fijo, como una báscula conectada a internet que tengamos en casa.

Una interfaz que permita la transferencia de los datos que van siendo obtenidos a una estación de control, presente en un ordenador, un móvil inteligente o una página web.

Una plataforma presente en la nube que integre grandes volúmenes de datos, extrayendo información útil e identificando patrones y parámetros clave. Esta es la parte más importante para la salud del paciente.

Estos son algunos ejemplos de aplicaciones prácticas:

Detección de arritmias

Las arritmias son sucesos que pueden ser intermitentes, de corta duración e imprevisibles; por tanto, difíciles de detectar. Los sistemas tradicionales de monitorización permiten registros limitados en el tiempo. Además, el paciente tiene que acudir al hospital para su implante y su lectura.

Por este motivo, obtener en tiempo real un trazado fiable del electrocardiograma es tremendamente útil en el campo de las arritmias cardíacas. Porque si la persona nota palpitaciones u otro síntoma de arritmias puede activar la lectura de su electrocardiograma.

Ya están aprobados varios tipos de dispositivos para obtener diagnósticos fiables de la arritmia concreta que tiene un paciente. En base a esos datos se pueden prescribir los tratamientos que se estimen convenientes, bien antiarrítmicos o procedimientos de ablación.

Variables hemodinámicas

Se conocen así los distintos parámetros que nos indican el estado de la circulación sanguínea, como, por ejemplo, el número de latidos por minuto o frecuencia cardíaca, el gasto cardíaco, que es el volumen de sangre que impulsa el corazón con cada latido, o la presión arterial.

La balistocardiografía mide como vibran o se mueven estructuras del cuerpo con cada latido. La pletismografía obtiene cambios de volumen y la seismocardiografía vibraciones del cuerpo. La integración de estas tecnologías junto con acelerómetros aporta datos sobre la tensión arterial, el gasto cardíaco, la contractilidad del corazón o la frecuencia cardíaca con gran precisión.

Cambios en estas variables predicen complicaciones o descompensaciones de distintas enfermedades, como la insuficiencia cardíaca. Además, de forma convencional estas variables debían medirse in situ, incluso de forma invasiva, es decir, con catéteres conectados al sistema vascular del paciente.

Capacidad cardiorrespiratoria

La capacidad funcional o capacidad de ejercicio es una de las medidas más importantes por su importancia en el pronóstico de enfermedades crónicas, tanto cardíacas como respiratorias. En personas con enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) o insuficiencia cardíaca, la capacidad de ejercicio es el predictor más potente de posibles complicaciones.

Existe tecnología que integra información de cómo están los niveles de oxígeno en sangre, frecuencia respiratoria, distancia recorrida y además las variables hemodinámicas antes comentadas. Esto tiene una correlación muy alta con la medición que hacemos con ergoespirometría en el hospital.

Pero con el añadido de que no necesitamos desplazamientos para hacerse esta prueba y medimos la capacidad funcional del paciente en su entorno habitual. Y lo más importante, se pueden detectar tendencias de empeoramiento y actuar antes.

Limitaciones y desafíos futuros

Evidentemente, a pesar de los avances tecnológicos en los últimos años, la adopción masiva está todavía muy lejos de ser una realidad. Hay que tener en cuenta que, a pesar de ahorrar ingresos y desplazamientos es una tecnología costosa, no accesible al usuario promedio.

Otro aspecto que no ayuda es la heterogeneidad existente entre los distintos dispositivos, que tienen diferentes umbrales de sensibilidad, o bien manejan algoritmos dispares. Unido a la variabilidad interindividual, incluso en personas sanas dificulta a veces el análisis y puede dar lugar a gran cantidad de señales espurias. Lo cual lleva aparejadas preocupaciones innecesarias en los usuarios.

La inteligencia artificial hace que se vayan minimizando los errores, con auto aprendizaje. Es decir, con el tiempo las máquinas aprenden a separar el grano de la paja. A medida que se vayan implementando, es posible que todas las limitaciones mencionadas desaparezcan o sean controladas de forma más eficiente.

Hasta entonces, no obstante, parece que estos aparatitos vienen para quedarse y ayudarnos a hacer una medicina más personalizada y precisa.