Investigadores de la UPV/EHU desarrollan algoritmos y metodologías para mejorar y evaluar los procedimientos de resucitación cardiaca
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Miércoles 31 de julio de 2013 | UNIVERSIDAD DEL PAÍS VASCO
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Un algoritmo capaz de diagnosticar el ritmo cardiaco con sólo 3 segundos de señal, y la demostración de que es posible hacer ese diagnóstico sin interrumpir el masaje cardiaco, son el tipo de soluciones o propuestas que están desarrollando los investigadores del Grupo de Señal y Comunicaciones de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Bilbao (UPV/EHU).
“Nosotros no salvamos vidas, simplemente investigamos —deja claro Jesús Ruiz, líder del Grupo de Señal y Comunicaciones—; pero lo que está comprobado que salva vidas es el masaje cardiaco”. Durante una parada cardiorrespiratoria es imprescindible aplicar inmediatamente y de forma continuada compresiones torácicas que garanticen una mínima perfusión sanguínea al cerebro y al propio corazón. Y aquí juega un papel importante el desfibrilador externo automático (DEA). Son aparatos sencillos, que pueden ser utilizados por personas mínimamente entrenadas, y son habituales en aeropuertos, centros comerciales, polideportivos, etc. Estos aparatos analizan el ritmo cardiaco del paciente e indican al asistente si tiene que apartarse para aplicar una descarga eléctrica, o si tiene que continuar el masaje cardiaco.
“Nosotros no salvamos vidas, simplemente investigamos —deja claro Jesús Ruiz, líder del Grupo de Señal y Comunicaciones—; pero lo que está comprobado que salva vidas es el masaje cardiaco”. Durante una parada cardiorrespiratoria es imprescindible aplicar inmediatamente y de forma continuada compresiones torácicas que garanticen una mínima perfusión sanguínea al cerebro y al propio corazón. Y aquí juega un papel importante el desfibrilador externo automático (DEA). Son aparatos sencillos, que pueden ser utilizados por personas mínimamente entrenadas, y son habituales en aeropuertos, centros comerciales, polideportivos, etc. Estos aparatos analizan el ritmo cardiaco del paciente e indican al asistente si tiene que apartarse para aplicar una descarga eléctrica, o si tiene que continuar el masaje cardiaco.
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| De izquierda a derecha, Jesús Ruiz Ojeda (catedrático de la UPV/EHU), Elisabete Aramendi Ecenarro, Digna María Gonzalez Otero, y Sofía Ruiz de Gauna Gutierrez. |
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El problema es que las compresiones torácicas inducen una interferencia sobre la señal que está registrando el DEA. Es necesario, por tanto, detener las compresiones para que el equipo diagnostique el ritmo de forma fiable. Desafortunadamente, la interrupción de las compresiones disminuye la probabilidad de supervivencia del paciente. Por eso, durante los últimos 15 años, se está trabajando en suprimir esa interferencia. Sin embargo, como han demostrado los investigadores de la UPV/EHU en un estudio recién publicado en The American Journal of Emergency Medicine, de momento, los resultados no son satisfactorios. “Los métodos para suprimir las interferencias no son todavía suficientemente buenos” señala Ruiz, primer autor del trabajo.
En ese trabajo se introduce la primera metodología para cuantificar cada cuánto se interrumpe el masaje al aplicar un sistema de supresión de interferencias. Las guías actuales recomiendan interrumpir las compresiones cada dos minutos para analizar el ritmo de forma fiable. Si se suprimen las interferencias se podría diagnosticar sin interrumpir el masaje, “pero si el aparato te dice inapropiadamente que pares, porque detecta un ritmo desfibrilable, y no lo es, puede que interrumpas las compresiones durante más tiempo que siguiendo las guías”, explica Ruiz. En el estudio se analizan retrospectivamente actuaciones completas de resucitación registradas entre 2003 y 2005 en tres localidades europeas. Aplicando la nueva metodología, se concluyó que “el estado del arte de los sistemas de supresión de interferencias nos llevan a un escenario en el que se pierde más tiempo por equivocaciones en el diagnóstico, que lo que establecen las guías”.
En otro artículo, publicado en febrero en la revista Resuscitation, el grupo de Ruiz propone una alternativa a la supresión de interferencias: aprovechar las pausas de ventilación para diagnosticar el ritmo cardiaco. “Las guías proponen ciclos de 2 minutos con intervalos de 30 compresiones, que son unos 20 segundos, y 2 ventilaciones, que son 5 segundos. Y el artículo demuestra, por primera vez, que se pueden aprovechar los intervalos de ventilación, donde no hay interferencia, para hacer un diagnóstico fiable. Entonces, tendríamos un diagnóstico fiable cada 20 segundos; mucho más eficiente que lo que marca la norma, que es cada dos minutos” explica Ruiz.
Para poder diagnosticar en esos 5 segundos han aplicado un algoritmo rápido, desarrollado por el grupo. “Mientras un algoritmo normal necesita 9 segundos de señal para hacer un diagnóstico, nosotros hemos desarrollado uno que es muy fiable trabajando con señales cortas. Con 3 segundos hacemos un diagnóstico bastante fiable” señala Ruiz.
Este algoritmo se ha implementado, y se está ya vendiendo, en el desfibrilador R800 creado por la empresa Osatu S. Coop. (Ermua, Bizkaia), con la que el grupo lleva colaborando más de 12 años. Osatu es una pequeña cooperativa que diseña, fabrica y comercializa DEAs y monitores-desfibriladores manuales con la marca Bexencardio (www.bexencardio.com). Y hacia septiembre lanzarán otros dos modelos que llevan el mismo algoritmo.
Colaboraciones internacionales
A pesar de que a nivel nacional existen muchos grupos de investigación trabajando en el ámbito de las señales biomédicas, el Grupo de Señal y Comunicaciones de la UPV/EHU es el único grupo que desarrolla su actividad en el entorno de la resucitación cardiaca. Por lo tanto, han desarrollado una red de colaboración internacional con grupos de investigación, basada en la compartición de recursos y en la realización de trabajos cooperativos. Entre los principales grupos internacionales con los que colaboran, cabe destacar el grupo de investigación Biomedical Data Analysis de la Universidad de Stavanger (Noruega), el Institute for Experimental Medical Research del Hospital Universitario de Oslo (Noruega), y Philips Healthcare (Seattle, EE.UU).
En ese trabajo se introduce la primera metodología para cuantificar cada cuánto se interrumpe el masaje al aplicar un sistema de supresión de interferencias. Las guías actuales recomiendan interrumpir las compresiones cada dos minutos para analizar el ritmo de forma fiable. Si se suprimen las interferencias se podría diagnosticar sin interrumpir el masaje, “pero si el aparato te dice inapropiadamente que pares, porque detecta un ritmo desfibrilable, y no lo es, puede que interrumpas las compresiones durante más tiempo que siguiendo las guías”, explica Ruiz. En el estudio se analizan retrospectivamente actuaciones completas de resucitación registradas entre 2003 y 2005 en tres localidades europeas. Aplicando la nueva metodología, se concluyó que “el estado del arte de los sistemas de supresión de interferencias nos llevan a un escenario en el que se pierde más tiempo por equivocaciones en el diagnóstico, que lo que establecen las guías”.
En otro artículo, publicado en febrero en la revista Resuscitation, el grupo de Ruiz propone una alternativa a la supresión de interferencias: aprovechar las pausas de ventilación para diagnosticar el ritmo cardiaco. “Las guías proponen ciclos de 2 minutos con intervalos de 30 compresiones, que son unos 20 segundos, y 2 ventilaciones, que son 5 segundos. Y el artículo demuestra, por primera vez, que se pueden aprovechar los intervalos de ventilación, donde no hay interferencia, para hacer un diagnóstico fiable. Entonces, tendríamos un diagnóstico fiable cada 20 segundos; mucho más eficiente que lo que marca la norma, que es cada dos minutos” explica Ruiz.
Para poder diagnosticar en esos 5 segundos han aplicado un algoritmo rápido, desarrollado por el grupo. “Mientras un algoritmo normal necesita 9 segundos de señal para hacer un diagnóstico, nosotros hemos desarrollado uno que es muy fiable trabajando con señales cortas. Con 3 segundos hacemos un diagnóstico bastante fiable” señala Ruiz.
Este algoritmo se ha implementado, y se está ya vendiendo, en el desfibrilador R800 creado por la empresa Osatu S. Coop. (Ermua, Bizkaia), con la que el grupo lleva colaborando más de 12 años. Osatu es una pequeña cooperativa que diseña, fabrica y comercializa DEAs y monitores-desfibriladores manuales con la marca Bexencardio (www.bexencardio.com). Y hacia septiembre lanzarán otros dos modelos que llevan el mismo algoritmo.
Colaboraciones internacionales
A pesar de que a nivel nacional existen muchos grupos de investigación trabajando en el ámbito de las señales biomédicas, el Grupo de Señal y Comunicaciones de la UPV/EHU es el único grupo que desarrolla su actividad en el entorno de la resucitación cardiaca. Por lo tanto, han desarrollado una red de colaboración internacional con grupos de investigación, basada en la compartición de recursos y en la realización de trabajos cooperativos. Entre los principales grupos internacionales con los que colaboran, cabe destacar el grupo de investigación Biomedical Data Analysis de la Universidad de Stavanger (Noruega), el Institute for Experimental Medical Research del Hospital Universitario de Oslo (Noruega), y Philips Healthcare (Seattle, EE.UU).
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