Nel bene e nel male, i dispositivi intelligenti che monitorano la salute sono ormai parte integrante della società. Questi dispositivi attraggono i consumatori perché sono facili da usare, relativamente economici e offrono informazioni sullo stato della salute cardiovascolare di un individuo. Sebbene tali dispositivi possano fornire informazioni importanti sullo stato di salute di una persona, non tutti lo fanno allo stesso modo.
Molti cardiologi ne mettono in dubbio l'accuratezza, mentre altri ritengono che questi strumenti possano essere utili nel processo diagnostico. Molti cardiologi si affidano ancora alla loro esperienza professionale per interpretare gli ECG, compresi quelli raccolti dai dispositivi indossabili. I medici che scelgono di utilizzare le informazioni raccolte da tale tecnologia dovrebbero essere consapevoli dei suoi limiti. Dovrebbero anche sentirsi a proprio agio nel discutere queste limitazioni con i pazienti al fine di incorporare adeguatamente tali dispositivi nei piani di trattamento.
Dispositivi ECG Digitali: Una Panoramica
Attualmente, i consumatori hanno a disposizione numerosi dispositivi ECG digitali. Molti smartwatch e altri fitness tracker sono dotati di ECG a derivazione singola, lo stesso vale per cerotti smart e fasce toraciche. Altri dispositivi indossabili, come i cerotti, aderiscono alla pelle, sono resistenti all'acqua, wireless e generalmente ben tollerati dal paziente.
Accuratezza e Limitazioni dei Dispositivi ECG Indossabili
Tuttavia, non tutti i dispositivi indossabili sono approvati dalla FDA. Determinanti per il valore di un dispositivo ECG indossabile sono la sensibilità e la specificità. La sensibilità, o la capacità di un test di identificare correttamente i soggetti malati, varia notevolmente tra i dispositivi indossabili. Sfortunatamente, molti ECG indossabili hanno un'elevata sensibilità ma una bassa specificità, ovvero rilevano un gran numero di falsi positivi perché non sono in grado di differenziarli dai veri risultati positivi.
Numerosi studi hanno messo in dubbio l'accuratezza dei dispositivi di consumo per diverse condizioni cardiache, come l'Afib, producendo risultati contrastanti. Secondo una revisione apparsa su Nature Reviews Cardiology, gli ECG a derivazione singola possono aiutare a diagnosticare aritmie semplici e comuni come l'Afib. Tuttavia, non sono utili per diagnosticare aritmie più complesse e altre condizioni, come l'infarto miocardico.
Un altro studio pubblicato su Frontiers in Cardiovascular Medicine ha confrontato tre dispositivi ECG indossabili con un ECG convenzionale a 12 derivazioni. Nello studio, gli smartwatch Apple e Samsung hanno dimostrato rispettivamente l'87% e l'88% di sensibilità. Un altro dispositivo, lo smartwatch Withings, ha dimostrato una sensibilità del 78%. Tuttavia, questi numeri sono migliorati quando i ricercatori hanno escluso gli ECG non classificati.
Altri dispositivi indossabili dimostrano una maggiore sensibilità e specificità. Ad esempio, un recente articolo apparso sul Journal of Cardiovascular Pharmacology and Therapeutics ha valutato le registrazioni ECG basate su smartphone per diagnosticare l'Afib. Il dispositivo in questione, KardiaMobile, è stato utilizzato insieme a un'app per smartphone dedicata.
La Sfida dell'Interpretazione dei Dati
Al di là dei problemi di accuratezza, molti cardiologi dovrebbero prestare attenzione al fatto che i dispositivi ECG a derivazione singola come gli smartwatch generano enormi quantità di dati grezzi che devono essere interpretati in modo professionale. Sebbene gli algoritmi utilizzati per interpretare gli ECG siano regolati da un set standard di parametri, non esiste uno standard riconosciuto per la messa a punto di questi algoritmi.
Gli smartwatch e altri prodotti ECG indossabili devono utilizzare solo algoritmi basati sullo scopo del dispositivo. Questa montagna di informazioni potrebbe diventare travolgente in un momento in cui i medici lottano per tenere il passo con la domanda dei consumatori di dati sanitari.
Come nota una revisione su Current Cardiology Reports, gli algoritmi governati da parametri come sensibilità, specificità e valori predittivi positivi e negativi possono essere utili. Fino a quando gli algoritmi di apprendimento automatico non dimostreranno la totale accuratezza nella diagnosi di varie condizioni cardiache, i medici dovrebbero vedere con scetticismo l'utilizzo di dispositivi ECG indossabili come unico strumento diagnostico. I dispositivi indossabili ECG possono essere utilizzati insieme ad altri strumenti diagnostici più consolidati, come l'ECG a 12 derivazioni.
Tecnologie di Rilevamento della Frequenza Cardiaca
Oggigiorno, la misura della frequenza cardiaca non è più confinata al solo ambito clinico. Grazie all'ampia disponibilità di dispositivi indossabili, come ad esempio gli smartwatch, è possibile per i consumatori monitorare in maniera affidabile la loro frequenza cardiaca senza ricorrere ad apparecchiature mediche specializzate.
Nel caso di pazienti già affetti da patologie, la possibilità di controllare su base continuativa la frequenza cardiaca può fornire informazioni molto utili, aiutandoli a monitorare le loro condizioni di salute nel tempo e, in alcuni casi, ad assumere i farmaci nei tempi stabiliti. Nel caso delle applicazioni di fitness, sia che si tratti di atleti professionisti oppure più semplicemente di persone che desiderano migliorare la propria forma fisica, i cardiofrequenzimetri possono fornire riscontri in tempo reale, tenere traccia dei progressi complessivi, favorire un recupero da infortuni e consentire un allenamento mirato per zone di frequenza cardiaca (attività leggera, moderata, aerobica, etc.). L'ampia gamma di possibilità di impiego e l'utilità dei dati acquisiti sono alcuni dei fattori chiave alla base della notevole crescita della tecnologia per il monitoraggio della forma fisica (fitness tracking).
Metodi di Rilevamento: PPG vs ECG
Per il monitoraggio della salute in ambito consumer esistono due metodi per il rilevamento della frequenza cardiaca: il rilevamento di tipo ottico, noto come fotopletismografia (PPG) e l'elettrocardiografia (ECG), che misura direttamente l'attività elettrica del cuore e viene comunemente utilizzata in ambito clinico.
La tecnologia PPG utilizza una sorgente luminosa a LED di piccole dimensioni e un fotorilevatore per misurare l'attività cardiaca attraverso la variazione del flusso sanguigno. Nel momento in cui un vaso sanguigno si espande e si contrae, la luce riflessa dal LED varia. Le variazioni della luce riflessa possono quindi essere utilizzate per calcolare la frequenza cardiaca e la variazione del volume del flusso sanguigno. La tecnologia PPG utilizza misure di tipo ottico e ciò rappresenta un limite in quanto sono parecchi i fattori che possono influenzare l'accuratezza. Nel caso il dispositivo non sia a stretto contatto con la pelle, la luce ambiente può raggiungere il fotorilevatore alterando così la lettura se non viene applicata una compensazione accurata. Anche il numero e la posizione dei vasi sanguigni circostanti possono influenzare l'accuratezza del sistema.
I sensori ECG determinano la frequenza cardiaca di una persona utilizzando elettrodi attaccati direttamente alla pelle per misurare una variazione del potenziale bioelettrico generata dal sistema di conduzione del cuore. Poiché i sensori ECG misurano direttamente l'attività elettrica del cuore, il loro tempo di assestamento è minimo, se non addirittura nullo, il che li rende ideali per l'uso in situazioni di emergenza. Essi possono inoltre tracciare in maniera accurata i picchi del battito cardiaco, consentendo una misura affidabile della variabilità della frequenza cardiaca. I sensori ECG sono immuni dalle interferenze luminose e l'unico requisito tecnico richiesto è la totale aderenza alla pelle.
Considerazioni sulla Scelta tra PPG ed ECG
Nel momento in cui si deve scegliere tra PPG ed ECG, è necessario fare valutazioni approfondite prima di decidere quale sia la soluzione più appropriata. Per numerose applicazioni, l'interazione con l'utente è forse l'aspetto principale da considerare in fase di progetto. Nel caso di dispositivi indossabili come gli smartwatch e molti fitness tracker, il polso rappresenta l'ubicazione ideale in quanto assicura una presa sicura e semplicità di accesso a qualsiasi controllo. Senza dimenticare che il polso viene utilizzato per indossare altri oggetti come i tradizionali orologi oppure gioielli. In queste applicazioni, i sensori PPG possono essere integrati in un orologio o un cinturino, consentendo una connessione fisica diretta con il resto dell'elettronica di controllo e la massima comodità in fase di lettura.
L'importanza attribuita al monitoraggio della frequenza cardiaca nella strategia di promozione adottata per un particolare prodotto può anche determinare la scelta della tecnologia da utilizzare. Nel caso si tratti di un sensore ausiliario per il tracciamento dello stato di salute e della forma fisica progettato per essere collegato a uno smartwatch o a uno smartphone e che debba annoverare tra i suoi punti di forza un'elevata accuratezza o il tracciamento dell'HRV, sarebbe preferibile utilizzare la tecnologia ECG. Tuttavia, i cardiofrequenzimetri che operano in modo continuativo basati su ECG devono garantire il comfort della persona che li indossa.
Molti produttori di primo piano come Samsung, Apple e FitBit hanno deciso di integrare entrambi i tipi di sensori, PPG ed ECG, nei loro più recenti fitness tracker e monitor indossabili ad alte prestazioni. Mentre il sensore PPG viene utilizzato per effettuare il campionamento continuo necessario per fornire un quadro più completo della frequenza cardiaca di una persona e per tracciare le attività fisiche, il sensore ECG, solitamente integrato nella cornice del display, viene impiegato per eseguire controlli periodici a campione dell'HRV.
Dispositivi Popolari con Cardiofrequenzimetro ed ECG
Esistono numerosi smartwatch con cardiofrequenzimetro sul mercato. Alcuni modelli sono rivolti a chi ha l'allenamento come stile di vita, altri sono pensati semplicemente per tenere d'occhio benessere e salute e le notifiche dello smartphone. Alcuni smartwatch sono tempestati di funzionalità extra, altri puntano sull'autonomia e possono essere ricaricati un paio di volte al mese.
Ecco alcuni modelli popolari:
- Smartwatch Apple Watch Ultra 2: Questo modello offre un cardiofrequenzimetro che si distingue per semplicità di utilizzo e qualità delle rilevazioni. Le misurazioni sono guidate passo dopo passo, con indicazioni riguardanti i parametri registrati e la possibilità di salvare un tracciato ECG sull’app Apple Health.
- Smartwatch Garmin Fenix 8: Questo smartwatch si dimostra un perfetto compagno di allenamento grazie a un cardiofrequenzimetro preciso che si interfaccia con l’app Garmin Connect per la registrazione e la condivisione dei dati raccolti.
- Smartwatch AmazFit Balance 2: Si posiziona perfettamente all'incrocio tra funzionalità intelligenti, attenzione per il fitness multisport e autonomia. Il cardiofrequenzimetro è preciso e offre rilevazioni continuative durante gli allenamenti, contribuendo a monitorare anche i livelli di stress, la preparazione atletica e la qualità del sonno.
- Smartwatch Fitbit Sense 2: Ideale per chi punta alla leggerezza, alla comodità e a un dispositivo che rientri nella categorie delle smartband. Il sistema ECG è semplice da utilizzare.
- Smartwatch Apple Watch Series 10: Preciso, rapido e integrato perfettamente nell’ecosistema Apple, il sensore elettrocardiografico è un alleato silenzioso per chi vuole monitorare il cuore con serietà, semplicità e, soprattutto, con risultati attendibili.
- Smartwatch Huawei Watch D2: Equipaggiato con TruSeen 5.0+, è in grado di registrare la frequenza cardiaca e di realizzare un ECG in 30 secondi, con l’invio dei dati raccolti all’app Huawei Health per smartphone e tablet, e può essere utilizzato anche per la misurazione della pressione sanguigna.
- Smartwatch Polar Vantage V3: Offre funzioni quali la misurazione della saturazione dell’ossigeno nel sangue, della frequenza cardiaca e della temperatura, unite a un ECG.
- Smartwatch Xiaomi Watch S4: Con il suo modulo di monitoraggio della frequenza cardiaca affiancato da un algoritmo che si occupa di incrementare la precisione delle rilevazioni, è una soluzione ideale per chi vuole tenere sott’occhio la salute del proprio cuore in maniera semplice e puntuale.
- Smartwatch Samsung Galaxy Watch 8: Consente di registrare un elettrocardiogramma e, affiancando i dati raccolti alla misurazione della frequenza cardiaca e della pressione arteriosa, di offrire un quadro che aiuta a monitorare la propria salute.
- Smartwatch ibrido Withings ScanWatch 2: Permette sia di verificare la frequenza cardiaca che di registrare in 30 secondi un tracciato ECG che si dimostra decisamente preciso.
Linee Guida per l'Acquisto
L’acquisto di uno smartwatch con cardiofrequenzimetro deve avere come base un concetto molto semplice: qualunque sia il modello scelto, anche il più costoso, non può in alcun modo sostituire esami specialistici e visite di controllo con il proprio medico di famiglia, e non deve essere utilizzato per effettuare autodiagnosi nel caso in cui si verifichino problemi di salute.
Per chi vede in uno smartwatch uno strumento di supporto dall’indole marcatamente sportiva, è consigliabile optare per quei modelli che affiancano programmi che forniscono suggerimenti e guide pratiche ad applicazioni progettate per registrare dati relativi a ogni singola sessione. Per i più avventurosi, l’attenzione si deve concentrare anche su aspetti meramente “costruttivi”, con un attento studio dei materiali e delle caratteristiche tecniche. Chi invece è interessato a un utilizzo più “tranquillo”, può spostare la propria attenzione verso le soluzioni che spingono maggiormente sulla componente salute, equipaggiate con sensori che si occupano di rilevare la saturazione dell’ossigeno nel sangue e la temperatura, e che verificano la qualità del sonno e il livello di stress.
Come Samsung Galaxy Watch monitora il tuo cuore
L'app Samsung Health Monitor ti consente di utilizzare il tuo Galaxy Watch per aiutarti a registrare e monitorare la tua salute cardiaca grazie alla ECG, al monitor della frequenza cardiaca e al monitor della pressione arteriosa. Dopo la registrazione, puoi salvare i dati sul tuo telefono Galaxy e, se necessario, condividere i risultati con i tuoi medici.
Monitorare l'attività del tuo cuore è un processo rapido e semplice con il tuo Galaxy Watch:
- Apri l'app Samsung Health Monitor sul tuo orologio.
- Consulta le informazioni e quindi concedi le autorizzazioni necessarie.
- Tocca Apri app e sblocca il tuo telefono.
- Appoggia leggermente una delle dita della mano opposta sul tasto Home dell'orologio per 30 secondi.
- Quando il processo di registrazione sarà terminato, i risultati dell'ECG appariranno sul tuo orologio.
- Scorri l'elenco e seleziona i tuoi sintomi.
*Il Galaxy Watch non è un dispositivo medico.
Il ruolo dell'ECG da polso
Premi un pulsante per ottenere la lettura del segnale elettrico dal cuore e ottieni informazioni importanti sul tuo benessere generale. L’elettrocardiogramma (ECG) è la rappresentazione grafica dell’attività elettrica del cuore che fornisce informazioni vitali sul cuore e sulle sue condizioni.
A ogni battito cardiaco, un impulso elettrico attraversa il cuore, provocandone la contrazione e stimolando la circolazione sanguigna. Un ECG registra i segnali elettrici e fornisce una rappresentazione grafica che mostra la velocità con cui batte il cuore, il ritmo dei battiti cardiaci (costante o irregolare) e la forza e il ritmo degli impulsi elettrici nelle diverse parti del cuore.
Con l'app Polar Flow puoi visualizzare la cronologia dei risultati ECG e monitorare le tendenze, vedere come il tuo cuore reagisce all'esercizio e analizzare le condizioni fisiche e il recupero. Le registrazioni del battito cardiaco e della variabilità della frequenza cardiaca utilizzando l'ECG da polso consentono di monitorare il recupero senza dispositivi aggiuntivi, come la fascia toracica per la frequenza cardiaca.
Importante: La funzione di misurazione del sensore ECG da polso non sostituisce alcun uso, diagnosi o trattamento medico (inclusa l'autodiagnosi o la consultazione con un medico) e i dati non devono essere utilizzati per scopi medici. Le metriche fornite dalle misurazioni ECG da polso ti consentono di monitorare lo sviluppo della tua condizione fisica nel tempo.