Maak een afspraak: 088 - 500 2000

Wearables en hartritmestoornissen: een goed idee?

Wearables zijn niet meer weg te denken uit de huidige samenleving en maken ook een opmars richting het zorglandschap. Wearables zijn “smart electronic devices” en kunnen middels verschillende sensoren een aantal biometrische parameters monitoren. In deze nieuwsbrief bespreek ik de rol van wearables bij detectie van het hartritme en eventuele hartritmestoornissen.

Techniek

De meeste wearables detecteren de pols middels photoplethysmografie (PPG). Hierbij worden veranderingen in de absorptie van licht gemeten als gevolg van pulserende bloedstroom. De meeste wearables worden om de pols gedragen, waardoor er bij fysieke inspanning bewegingsartefacten kunnen ontstaan. Bij een irregulaire tachycardie, bijv AF met snelle volgfrequentie, kan een PPG-gebaseerde registratie ook een onderschatting geven van de ware hartfrequentie. En detectie van irregulaire hartslag middels PPG kan geen onderscheid maken tussen verschillende elektrische hartritmes. Het kan een normaal sinusritme zijn met (supra)ventriculaire extrasystolen, een atriumflutter met wisselend blok, atriumfibrilleren of zelfs sinusritme met een intermitterend, wisselend AV-blok (bijv. type Wenckebach).

Nieuwe ontwikkelingen zijn wearables die single-lead ECG’s kunnen maken. Deze kunnen echter geen continue monitoring geven en zijn ook gevoelig voor storing door elektrische interferentie, gebrekkig contact of bewegingsartefacten. Als voorbeelden volgen hieronder een aantal afbeelding met PPG-registraties en gelijktijdig ECG in verschillende situaties.

afb1 PVC detectionUsing PGG

De relatie tussen het ECG (EKG) met sinusritme met ventriculaire extrasystolie (onder) en een PPG-registratie (boven). Bron: wikipedia; https://en.wikipedia.org/wiki/Photoplethysmogram

afb3 ECG and PPG waveforms upper during body movement lower including irregular heartbeat

Boven: Het effect van lichaamsbeweging op een PPG-registratie (pulse wave) met gelijktijdig ECG. Onder: in rust. Bron: Development of the Irregular Pulse Detection Method in Daily Life using Wearable Photoplethysmographic Sensor. DOI: 10.1109/IEMBS.2009.5335401.

afb3 PPG VT

Twee voorbeelden van PPG-registraties (rode lijn) tijdens 2 events met ware ventriculaire aritmie. (a) afname van de puls-amplitude in het PPG duidelijk waarneembaar tijdens ventriculaire aritmie. (b) Geen afname in puls-amplitude tijdens persisterende ventriculaire tachycardie. Bron: Signal processing techniques for cardiovascular monitoring applications using conventional and video-based photoplethysmography. Thesis Juni 2018. Sibylle Fallet. École Polytechnique Fédérale de Lausanne.

Apple Heart Studie

Recent is de Apple Heart studie uitgevoerd onder 420.000 consumenten met een Apple Watch, en is over een periode van 8 maanden gekeken of dit apparaat paroxysmaal atriumfibrilleren kan detecteren door passief te screenen op een irregulaire pols middels PGG.1 De uitkomsten waren vanuit medisch oogpunt niet heel verrassend, maar hebben wel een discussie losgemaakt of dergelijke screeningsmethoden wenselijk zijn. Van alle deelnemers was 52% jonger dan 40 jaar; hierbij werd bij 0,16% een notificatie gegeven door de Apple Watch van een irregulaire hartslag.

Slechts 5% van de deelnemers was ouder dan 65 jaar, en bij hen kregen 3.2% (773 mensen) een notificatie. Op de totale populatie was er in slechts 0,5% van de deelnemers een notificatie, dus 2162 mensen. Vervolgens konden die mensen zich vrijwillig melden om een Holter met ECG-plakkers thuis gestuurd te krijgen om de diagnose AF te bevestigen. Slechts 658 mensen gaven hier gehoor aan en bij slechts 450 mensen was er een simultane ECG en Apple Watch registratie beschikbaar. De specificiteit kwam hiermee op 95% met een positief voorspellende waarde van 84%. Het aantal fout-positieve bevindingen was dus vrij hoog. Relevant voor de dagelijkse praktijk is dat in een latere survey bleek dat 57% van de mensen die een alert kregen buiten de studie om medische hulp zocht, in dit geval dus ruim 1230 mensen.

De ogenschijnlijk maatschappelijk geëngageerde instelling van Apple ten spijt, zijn de nadelen van het gebruik van wearables nog niet te overzien. Ten eerste kost een Apple Watch of draagbaar ECG-apparaat veel geld, terwijl Holter-monitoring of event recorder op medische indicatie vergoed wordt. Daarnaast levert het een belangrijk aantal fout-positieve meldingen op, wat angst en onzekerheid kan veroorzaken.

Relatie asymptomatisch AF en CVA: eerdere studies

Om de rol van wearables voor screenings-doeleinden op waarde te schatten kunnen we de uitkomsten bekijken van enkele studies met gevalideerde medische implantaten die de relatie tussen asymptomatisch AF en tromboembolische complicaties hebben onderzocht. Ten eerste bleek dat, bij patiënten met een cryptogene stroke (ischemisch CVA zonder duidelijke oorzaak), een implanteerbare loop recorder (ILR) veel beter en vaker paroxysmaal AF detecteren dan incidentele Holter-monitoring: tot 30% bleek AF te hebben in een follow-up tot 3 jaar.2 Dit werd bevestigd in de REVEAL-AF studie. De sensitiviteit en specificiteit voor detectie van AF met een ILR is >97%.3 Dit in vergelijking met een sensitiviteit en specificiteit van 68% bij (vrijwel) continue monitoring middels een Apple Watch.4

Het optreden van subklinisch AF is geassocieerd met een hoger risico op een CVA, maar het risico wordt ogenschijnlijk pas significant hoger bij episodes langer dan 24 uur.5 Een directe temporele relatie tussen incidenteel gevonden AF en het tromboembolische event is in een vervolgstudie niet aangetoond, en ook het wel/niet geven van antistolling had geen invloed op de uitkomst.6 Er zijn nu meerdere studies onderweg om een specifiek antwoord op de vraag te geven of antistolling bij subklinisch gedetecteerd AF een vermindering van het risico op thromboembolische complicaties geeft. De patienten die hiervoor geincludeerd worden zijn wel hoog-risico patienten (oudere leeftijd, meerdere risicofactoren voor CVA etc.)

Adviezen voor de praktijk

Mijn advies zou zijn om bij patiënten (dus mensen met een bekend medisch probleem of diagnose) geen gebruik te maken van commercieel verkrijgbare wearables voor het begeleiden van de behandeling. Dit wordt ook onderstreept door de FDA regulering, en ook door Apple zelf afgeraden.

Voor de novo diagnostiek bij patiënten met klachten van slechts zeer incidentele palpitaties en een laag risico heeft registratie met een wearable mijnsinziens weinig therapeutische consequenties: al zouden het korte paroxysmen AF zijn, dan is dat in een laag-risico patiënt geen reden tot antistolling en ook zeer zelden een reden voor anti-aritmica.

Indien de klachten vaak optreden kan een registratie met een single-lead ECG wellicht behulpzaam zijn. De registraties moeten dan wel van goede kwaliteit zijn. Ook registratie middels PPG kan bij een fraaie registratie wel enig inzicht bieden in de etiologie. Indien patiënt nog geen wearable bezit, dan zou ik niet adviseren er om die reden één aan te schaffen.

Bij veelvuldige klachten van palpitaties en/of bijkomende klachten van duizelingen/syncope, dyspnoe d’effort of thoracale klachten is een 12-kanaals ECG aan te raden, en wordt vaak ook een ergometrie of echocardiografie verricht om structurele hartproblemen uit te sluiten als oorzaak. Zeker als medicatie ter onderdrukking van de klachten gewenst is.

Dr. James E. Ip geeft in een recent artikel in de JAMA nog een handreiking bij meldingen van een wearable.7 Het belangrijkste is om bijkomende klachten uit te vragen, zoals hierboven beschreven. Een gedetecteerde tachycardie moet worden onderscheiden van een artefact of normale hoge hartslag bij inspanning. Een hogere hartslag in rust kan het gevolg zijn van dehydratie, angst of een andere onderliggende oorzaak (zwangerschap, anemie, infectie, hyperthyreoidie). Een plotse versnelling van het hartritme kan een ritmestoornis zijn, maar deze zal dan alsnog middels Holter ECG monitoring moeten worden bevestigd. Een bradycardie-melding kan het gevolg zijn van pols-deficit bij frequente ectopie (ventriculaire extrasystolie in bigeminie). Ware bradycardie kan een impuls- of geleidingsstoornis zijn of vagaal-gemedieerd. Ook secundaire oorzaken zoals hypothyreoidie, medicatie en slaap-apneu moeten worden onderzocht, vooral als de bradycardie enkel in rust optreedt. Op basis van leeftijd, familie-anamnese en risicofactoren kan een inschatting gemaakt worden van de kans op pathologie. Zo nodig kan aanvullend onderzoek of overleg met een cardioloog plaatsvinden.

Conclusie

Wearables met draagbare hartritme-monitoring worden steeds vaker gekocht en gebruikt. Ten aanzien van diagnostiek en screening naar AF is de waarde vooralsnog beperkt. De mate van klachten en/of het trombo-embolisch risico bepalen het beleid. Bij bekende patiënten wordt gebruik van wearables sowieso afgeraden.

Bij gebruikers die zich melden met door de wearable geregistreerde afwijkingen zijn klachten leidend voor de noodzaak tot inzetten van diagnostiek, samen met een risico-inschatting. Een uitdraai van de meldingen en registraties kan verhelderend zijn en zo nodig kan aanvullende (anderhalve lijns) diagnostiek worden ingezet.

  1. http://med.stanford.edu/news/all-news/2019/03/apple-heart-study-demonstrates-ability-of-wearable-technology.html
  2. https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa1313600
  3. https://www.heartrhythmjournal.com/article/S1547-5271(16)30006-6/fulltext
  4. https://jamanetwork.com/journals/jamacardiology/fullarticle/2675364
  5. https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa1105575
  6. https://academic.oup.com/eurheartj/article/36/26/1660/2293338
  7. https://jamanetwork.com/journals/jama/article-abstract/2728473

Lennart Bongartz, cardioloog HartKliniek

Heeft u inhoudelijke vragen over deze nieuwsbrief? Stuurt u dan een e-mail naar Dit e-mailadres wordt beveiligd tegen spambots. JavaScript dient ingeschakeld te zijn om het te bekijken..