心筋梗塞の病歴を持つ患者のストレスの定量化に向けて：ECG由来のパッチ機能の検証

以前の心筋梗塞（MI）の患者は、精神的ストレスによって悪化する二次的なイベントを経験するリスクが高くなります。私たちのチームは、心電図（ECG）、地震協調症（SCG）、フォトプルエチスモグラム（PPG）シグナルをキャプチャする機能を備えた小型化されたパッチを開発しました。ECG由来の機能はMIのリスクを評価する際に有益であることが示されているため、重要な最初のステップは、パッチECGの特徴がBioPACなどの金標準デバイスと一致するようにすることです。ただし、これはこの集団でまだ行われていません。したがって、ストレスの文脈で、パッチとバイオパックのECG由来の特徴（心拍数（HR）と心拍数の変動（HRV））の比較分析を実行しました。私たちのデータセットには、人前で話す課題に参加したポストMIおよび健康な対照被験者が含まれていました。パッチおよびBioPAC HRおよびHRV機能の回帰分析（RMSSD、PNN50、SD1/SD2、およびLF/HF）はすべて有意（P <0.001）であり、強い正の相関（r> 0.9）でした。さらに、ほとんどの機能のBland-Altman分析では、0.999 bpm（HR）、11.341 MS（RMSSD）、0.07％（PNN50）、0.146比差（SD1/SD2）、0.750比差（LF/HF）：.Clinical関連性 - この研究は、パッチとBIOPACから得られたECG由来の特徴が一致していることを示しており、MI後の患者のストレス中の生理学の定量的メトリックを導き出す際のパッチの臨床的有用性を示唆しています。これは、MI後の患者の転帰を改善する可能性がありますが、さらに評価する必要があります。

Patients with prior myocardial infarction (MI) have an increased risk of experiencing a secondary event which is exacerbated by mental stress. Our team has developed a miniaturized patch with the capability to capture electrocardiogram (ECG), seismocardiogram (SCG) and photoplethysmogram (PPG) signals which may provide multimodal information to characterize stress responses within the post-MI population in ambulatory settings. As ECG-derived features have been shown to be informative in assessing the risk of MI, a critical first step is to ensure that the patch ECG features agree with gold-standard devices, such as the Biopac. However, this is yet to be done in this population. We, thus, performed a comparative analysis between ECG-derived features (heart rate (HR) and heart rate variability (HRV)) of the patch and Biopac in the context of stress. Our dataset contained post-MI and healthy control subjects who participated in a public speaking challenge. Regression analyses for patch and Biopac HR and HRV features (RMSSD, pNN50, SD1/SD2, and LF/HF) were all significant (p<0.001) and had strong positive correlations (r>0.9). Additionally, Bland-Altman analyses for most features showed tight limits of agreement: 0.999 bpm (HR), 11.341 ms (RMSSD), 0.07% (pNN50), 0.146 ratio difference (SD1/SD2), 0.750 ratio difference (LF/HF).Clinical relevance- This work demonstrates that ECG-derived features obtained from the patch and Biopac are in agreement, suggesting the clinical utility of the patch in deriving quantitative metrics of physiology during stress in post-MI patients. This has the potential to improve post-MI patients' outcomes, but needs to be further evaluated.