Presentatie Johan Verbraecken - Eindeloze mogelijheden voor innovatie in slaap

1. Johan Verbraecken Eindeloze mogelijkheden voor innovatie in slaap
MET DE STEUN VAN:

2. Slaapdiagnostiek

3. Waarom slaapvariabelen meten ?
1.Ter bepaling van SEI 2. Meten van arousals 3. Ter bepaling van de reële AHI 4. Diagnose van andere slaapstoornissen 5. Comorbiditeit

4. Waarom vereenvoudigde diagnostische systemen ?
1.Slaapapneu heeft een hoge prevalentie
2.Er is „te weinig“ capaciteit in de slaapcentra
3.„Goedkoop“ <>kosteneffectief ?
4.Slaapapneu heeft ernstige cardiovasculaire gevolgen
5.Slaapapneu veroorzaakt slaperigheid op het werk en achter het stuur
6.Slaapapneu kan succesvol worden behandeld

5. Wanneer Poly(somno)grafie
Polysomnografie: - Geen verdenking apneu. - Apneu+comorbiditeit.
Polygrafie: focus op ademhaling: Sterke verdenking apneu
Richtlijnen
Ademhaling, bewegingen
EEG, EOG, EMG, Ademhaling, bewegingen
OSA ?
AASM
1994
1997
2003-2004
2007

6. Verdenking “slaapapneusyndroom”
22%
14%
53%
11%
37% OSA
43% OSAS
56% OSAS
J. Verbraecken 1998

7. Nieuwe slaapplatformen en sensoren

8. EKG, SaO2 en hartslag
Decker MJ et al Sleep Breath 2010;14:233-239 (n=410 PSG’s)
Algoritmen gebaseerd op: - R piek amplitude, - oppervlakte QRS complex - variatie beat to beat
EKG gebaseerde slaap- en apneudetectie
Yilmaz B et al Biomedical Engineering Online 2010;9:39 (n=17)

9. ARES systeem (Apnea Risk Evaluation System)
Draadloze recorder: - zuurstof saturation, - hartslag, - luchtstroom - ademarbeid (op basis van veneuze druk thv voorhoofd), - snurken - hoofdpositie en bewegingen
Levendowski DJ et al Sleep Breath 2008;12:303-309
Toepassing voor consumenten: Advanced Brain Monitoring~slaapstadia

10. JAWAC-signaal: evaluatie van “respiratory effort”
Meting afstand (% mondopening)
Nomics, Liège Science Park (BE)
Senny F et al IEEE Tran Biomed Eng 2008;55:87-95. Maury G et al J Sleep Res 2013;22:96-103. Senny F et al IEEE Trans Biomed Eng 2009;56:303-309.

11. Textiel technologie: sensoren, geleidende vezels
Verwerkt in slimme kleding voor het verzamelen van een waaier aan biologische signalen.
Kritisch: gewicht, grootte electronische componenten, energietoevoer, algoritmen, bewegingsartefacten, connectie met electronische module, signaaltransmissie.

12. “Niet obtrusieve technieken”
Obtrusieve technieken
Minder obtrusieve technieken

13. Doppler radar techniek: SleepMinder
Gebruik van ultra low-power gereflecteerde radiofrequente golven: detectie van bewegingen tijdens slaap/waak.
Zaffaroni A et al Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc 2009;7091-4
Shouldice RB et al Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc 2010;2010:630-3
De Chazal P et al J Sleep Res 2011;356-66 (n=113)
Zaffaroni A et al J Sleep Res 2013;22:231-36 (n=74)
Het algoritme herkent slaap en waak periodes, ademarbeid, hartbewegingen. Berekent een betrouwbare AHI.

14. “Respiratory Movement Monitoring System” met een 3-dimensionele positie sensor “Fiber-grating vision sensor”
Takemura Y et al Opt Rev 2005;12:46-53
N=5 DD tussen OSA en CSA

15. TIRI: Thermal infrared imaging: luchtstroommeting
Murthy JN et al Sleep 2009;32(11):1521-1527
Meet warmtegolf tijdens uitademing t.h.v. de neus
N=14 controls; N=13 OSA

16. Druksensor lakens en folies
Agatsuma T et al Respirology 2009;14:1143-1150 Tenhunen M et al Respir Physiol Neurobiol 2013;187(2):183-9
SD-101 N=201
membraan-type druksensoren
op een laken
Sensor folie geplaatst onder matras.
Drukveranderingen genereren stroom.
Emfit, N=157

17. Druksensoren ultrasensitief voor vibraties Nemuri Scan NN-1100
Kogura T et al J Physiol Anthropol 2011;103-109
Geen validatie voor ademhaling
N=33

18. Ultradunne filmsensor: Beddit Cardiale contractie krachten (ballistocardiografie)
Migliorini M et al Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc 2010;3273-6. Lindqvist A et al Clin Physiol 1998;18(4):369-76.
Herkent slaapstadia (correct in 77-79%)
Detecteert veranderingen in intrathoracale druk.

19. Vinyl buisjes gevuld met water of lucht
Zhu X et al. Telemed e-Health 2010;16(2):244-253 Willemen T et al.

20. “Load cells” of weegcellen (druksensoren)
Beattie ZT et al J Sleep Res 2013;22:356-362
Weegcellen meten continu het gewicht gedragen door elke poot van het bed. Bewegingen worden gedetecteerd (fluctuaties in belasting van elke poot).
N=45
Inspir
Expir

21. Geïntegreerde benadering
Integratie van parameters
SOMNOcheck micro (pols) Pulse contour analyse

22. Transmissie: Wireless communicatie en smartphone apps
Bruyneel M et al Int J Med Informatics 2013;82(8):696-701 Alqassim S et al IEEE 2012;443-446

23. Contactloze evaluatie + Actieve sturing van de slaapomgeving
Sleep CycleTM

24. Evolutie CPAP en telemonitoring
ResTraxxTM EncoreAnywhereTM

25. Individueel dossier
Telemonitoring

26. Mandibular Advancement Devices Therapietrouw : objectieve meting
Objectieve meting van de therapietrouw tijdens MAD behandeling door gebruik te maken van een actieve microsensor thermometer die ingebouwd wordt (Theramon®, Handelsagentur Gschladt, Austria) met geïntegreerde electronica om de data uit te lezen
Vanderveken O et al Thorax 2013

27. Telemonitoring en life style

28. Conclusies
Veel technologische ontwikkelingen in het domein van de slaap/ademhaling.
Minder of niet obtrusief
Geen (of minder) verplaatsing van sensoren tijdens de nacht  meer betrouwbare signalen
Sensoren dienen niet meer geplaatst of verwijderd te worden
Kan gebruikt worden in reeksen nachten
Ook voor gebruik thuis
De positie van deze technieken is niet onduidelijk op dit ogenblik, terwijl sommige technisch helemaal op punt staan. - Meer validatie nodig in doelgroep

29. Discussie
Kunnen deze technieken de routine metrics vervangen ?
Compenseren deze technieken voldoende voor het kleiner aantal kanalen in polygrafie ?
Zal het huidig paradigma van slaapstudies veranderen ?