may 2019 • Circulation

Smartwatch Performance for the Detection and Quantification of Atrial Fibrillation

Wasserlauf J., et al.

DOI: 10.1161/CIRCEP.118.006834

Content curated by:David Rodrigues

Key message

Vários aparelhos têm sido usados para rastreio e diagnóstico de FA mas seja por serem invasivos, seja por limitações de bateria ou registo, nenhum até à data demonstrou ser uma mais valia. Os investigadores usaram um acessório de smartwatch aprovado pela Food and Drug Administration que permite ao paciente registar uma tira de ritmo de derivação I de 30 segundos. Juntamente com uma app que fornece avaliação contínua da frequência cardíaca, variabilidade da frequência cardíaca e atividade junto com a adjudicação automática do ritmo, o dispositivo em estudo tem a capacidade de funcionar como um monitor de FA contínuo e com capacidade de notificação do paciente em tempo real que também fornece dados sobre a duração da FA. Este aparelho foi avaliado no contexto de cardioversão elétrica, mas nenhum estudo anterior avaliou o dispositivo em uma população de ambulatório com histórico de FA, nem comparou sua precisão com um implante de monitorização cardíaca para detecção de episódios de FA e duração dos mesmos. Este estudo usou 2 bases de dados: (1) uma base de dados de treino que captava dados anonimizados de frequência cardíaca contínua, atividade e dados de ECG de 7.500 usuários do AliveCor para treinar o algoritmo do smartwatch com detecção de FA (AFSW) e (2) uma coorte de validação de 26 pacientes de um único centro (Northwestern Memorial Hospital, Chicago, IL) inscritos entre maio de 2017 e setembro de 2017 com ICMs previamente implantados e uma história de FA paroxística. Foram analisadas 31 348,9 horas (média (DP), 11,3 (4,4) horas / dia) de registros simultâneos de AFSW e ICM em 24 pacientes. O ICM detectou 82 episódios de FA ≥1 hora durante o uso do AFSW, com duração total de 1.127,1 horas. Destes, a rede neural SmartRhythm 2.0 detectou 80 episódios (sensibilidade do episódio, 97,5%) com uma duração total de 1101,1 horas (sensibilidade à duração, 97,7%). Três dos 18 indivíduos com FA ≥ 1 hora tiveram FA apenas quando o relógio não estava sendo usado (sensibilidade do paciente, 83,3%; ou 100% durante o tempo de uso). O valor preditivo positivo para episódios de FA foi de 39,9%. Comentário: apesar das óbvias vantagens que estes aparelhos podem oferecer pela facilidade de uso, conveniência e potencial utilidade clínica a realidade é que se gerou um hype injustificado à volta deste e estudos semelhantes pois o estudo não consegue apresentar valores de especificidade, VPN e no final acuidade diagnóstica. No fundo, ficamos sem saber o verdadeiro valor diagnóstico. Apesar disso, não ficam dúvidas que o grande potencial comercial vai promover cada vez melhores aparelhos que por sua vez vão continuar a produzir nova, e esperemos que melhor, evidência. As guidelines FA da ESC 2020 já fazem eco disso mesmo.

Abstract

Background: Atrial fibrillation (AF) burden and duration appear to be related to stroke risk. A wearable consumer electronic device could provide long-term assessment of these measures inexpensively and noninvasively. This study compares the accuracy of an AF-sensing watch (AFSW; Apple Watch with KardiaBand) with simultaneous recordings from an insertable cardiac monitor (ICM; Reveal LINQ). Methods: SmartRhythm 2.0, a convolutional neural network, was trained on anonymized data of heart rate, activity level, and ECGs from 7500 AliveCor users. The network was validated on data collected in 24 patients with ICMs and a history of paroxysmal AF who simultaneously wore the AFSW with SmartRhythm 0.1 software. The primary outcome was sensitivity of the AFSW for AF episodes ≥1 hour. Secondary end points included sensitivity of the AFSW for detection of AF by subject and sensitivity for total AF duration across all subjects. Subjects with >50% false-positive AF episodes on ICM were excluded. Results: We analyzed 31 348.9 hours (mean (SD), 11.3 (4.4) hours/day) of simultaneous AFSW and ICM recordings in 24 patients. The ICM detected 82 episodes of AF ≥1 hour while the AFSW was worn, with a total duration of 1127.1 hours. Of these, the SmartRhythm 2.0 neural network detected 80 episodes (episode sensitivity, 97.5%) with a total duration of 1101.1 hours (duration sensitivity, 97.7%). Three of the 18 subjects with AF ≥1 hour had AF only when the watch was not being worn (patient sensitivity, 83.3%; or 100% during time worn). Positive predictive value for AF episodes was 39.9%. Conclusions: An AFSW is highly sensitive for detection of AF and assessment of AF duration in an ambulatory population when compared with an ICM. Such devices may represent an inexpensive, noninvasive approach to long-term AF surveillance and management.