За първи път приложение за смартфон ще може да улови свръхдоза с опиоиди и нейните предвестници

Поне 115 души умират всеки ден в САЩ след свръхдоза с опиоиди според Националния институт по злоупотреба с наркотици (NIDA).

През 2016 г. нелегалните опиоиди за инжектиране стават класа вещества, най-често свързан със смъртни случаи след свръхдоза. Този пик е довел до национална здравна криза и епидемия.

По време на свръхдоза човек диша по-бавно или изобщо спира да диша. Тези симптоми са обратими чрез прилагане на налоксон, ако се хванат навреме.

Но хората, които употребяват опиоиди сами, няма как да потърсят помощ при свръхдоза.

Изследователи от Вашингтонския университет са създали приложение за смартфон, наречено Second Chance („Втори шанс“), което използва сонар, за да следи дишането и засича свръхдозите. Приложението точно засича симптомите на свръхдоза в около 90% от случаите и може да следи дишането от разстояние от около 90 сантиметра. Резултатите са публикувани в списанието Science Translational Medicine.

„Идеята е, че хората могат да използват приложението по време на употреба на опиоиди, така че, ако предозират, телефонът би могъл да ги свърже с приятел или спешна помощ, които да осигурят налоксон“, казва един от кореспондиращите автори Шаям Голакота – доцент в Колежа по компютърни науки и инженерство „Paul G. Allen“ към Вашингтонския университет. „Тук показваме, че сме създали алгоритъм за смартфон, който е способен да улови свръхдоза като следи промените в дишането на човек преди и след употреба на опиоиди.“

Приложението Second Chance изпраща недоловими за слуха звукови вълни от телефона към гръдния кош на хората и след това проследява начина, по който звуковите вълни се връщат към телефона, търсейки специфични дихателни модели.

„Нашето приложение търси данни за два основни предвестника на свръхдоза с опиоди: или спирането на дишането, или 7 (или по-малко) вдишвания в минута“, казва един от кореспондиращите автори, д-р Джейкъб Съншайн, доцент по анестезиология и обезболяваща медицина в Колежа по медицина към Вашингтонския университет. „По-малко от 8 вдишвания в минута е общоприета критична точка в болниците, при която обикновено медицинско лице се алармира, че е необходимо незабавно да се провери състоянието на пациента.“

Освен че проверява дихателните модели, Second Chance следи и начина, по който хората се движат.

„Хората невинаги са изцяло неподвижни, докато си инжектират наркотици, така че искаме да можем да проследим дишането им, докато се движат наоколо“, казва водещият автор на изследването Раджалакшми Нандакумар, докторант в Колежа „Paul G. Allen“. „Приложението може да следи и за характерни движения по време на опиодна свръхдоза, например ако главата на някой се приведе силно или клюмне.“

За да могат да се използват реални данни с цел да се направи дизайнът на приложението и да се тестват алгоритмите, които то използва, авторите са работили в партньорство със специализираното заведение „Insite“ във Ванкувър (Канада), където клиентите се инжектират под непрекъсната супервизия. „Insite“ е първото легално супервизирано място, където могат да се инжектират опиоиди в Северна Америка. Като част от изследването клиентите са носили мониториращи устройства на гръдния си кош, които следят за честотата на вдишванията.

„Помолихме участниците да приготвят дозата си, както обичайно биха я приготвили, но проследихме телесните им показатели една минута преди инжектирането, за да добием представа за това, какви са базовите им стойности“, казва Нандакумар. „След като получихме тези стойности, продължихме наблюдението по време на инжектирането и за период от пет минути след него, тъй като това е времевият интервал, в който се проявяват симптомите на свръхдозата.“

От всички 94 участници, които са се включили в тестването на алгоритъма, при 47 честотата на вдишване е била 7 пъти в минута или по-рядко; 49 са спрели да дишат за значителен период; двама души са предозирали и се е наложила намеса с кислород, вентилация и прилагането на налоксон. Алгоритъмът правилно е идентифицирал дихателните проблеми, които предсказват свръхдоза в около 90% от случаите.

Изследователите искали също да се уверят, че алгоритъмът може да засече и случаи на действителна свръхдоза, защото рядко има такива в „Insite“. Създателите на приложението са си сътрудничили с анестезиолози от Медицинския център към Вашингтонския университет за „симулации“ на свръхдоза в операционна зала, позволявайки на приложението да наблюдава хората и да улавя кога те спират да дишат.

„Когато един пациент бива поставен под анестезия, реакциите на тялото му са доста сходни с тези, които демонстрира човек, който е приел свръхдоза“, казва д-р Съншайн. „Нищо не се случва, когато пациентът се намира в операционната зала, тъй като той получава кислород и е под наблюдението на цял екип анестезиолози. Но това е уникална среда, която позволява да се снемат данни, които иначе са много трудни за възпроизвеждане, а тези данни са необходими, за да се прецизират още алгоритмите за това какви са симптомите на остра свръхдоза“.

За целите на симулацията екипът е набрал здрави участници, на които им предстояла планова хирургична намеса. След като дали информирано съгласие, на пациентите били приложени стандартни анестетични лекарства, водещи до 30 секунди, в които дишането силно се забавя или спира. Тези събития били записани от тестовите устройства. Алгоритъмът на изследователите коректно предсказал 19 от 20 случая на симулирана свръхдоза. В един случай алгоритъмът е сгрешил – тогава честотата на дишане на пациента е била точно над определения праг.

В момента Second Chance само наблюдава хората, които го използват. Екипът обаче би искал в бъдеще приложението да взаимодейства с тях.

„Когато приложението засече забавено или отсъстващо дишане, бихме искали то да изпраща сигнал за тревога, който да иска човекът да взаимодейства с приложението“, казва Голакота. „Ако човекът не успее да го направи, тогава смятаме, че е дошъл моментът да алармираме някого и телефонът може да се свърже с медицинско лице или близък на човека, който има достъп до налоксон“.

Авторите кандидатстват за одобрение от Американската агенция за контрол на храните и лекарствата (FDA) и планират приложението да стане комерсиално разпространено. Въпреки че приложението може да се използва за всички форми на опиоидна свръхдоза, екипът предупреждава, че за момента то е тествано само за незаконни опиоиди, които се инжектират. Причината за този избор е, че смъртните случаи се дължат най-често именно на този тип свръхдози.

„В момента се наблюдава безпрецедентна епидемия от смъртни случаи вследствие на употребата на опиоиди. Още по-тъжно е като се има предвид, че всички тези случаи са напълно обратими, ако бъдат забелязани навреме“, казва д-р Съншайн. „Целта на този проект е да даде възможност на хората, които често преживяват свръхдози, когато са сами, да се свържат с известните ни видове лечения, които биха могли да им спасят живота. Надяваме се, че ако можем да запазим живота им за по-дълго, в крайна сметка те биха потърсили дългосрочно лечение.“

Източник: https://medicalxpress.com/news/2019-01-smartphone-app-opioid-overdose-precursors.html