Nel campo delle scienze cliniche, segni vitali sono i parametri fondamentali delle funzioni vitali dell'organismo. Forniscono una valutazione di base dello stato fisiologico di una persona, offrendo dati essenziali sull'efficienza con cui funzionano il cuore, i polmoni e il sistema metabolico.
Tradizionalmente, per rilevare questi parametri erano necessari prelievi di sangue invasivi o apparecchiature diagnostiche ingombranti. Tuttavia, lo “stato dell'arte” nel monitoraggio della salute si è orientato verso la stima non invasiva tramite fotopletismografia (PPG). Utilizzando la fotocamera di uno smartphone o sensori specializzati per analizzare l'assorbimento della luce attraverso la pelle, l'SDK RE.DOCTOR si avvale di un'intelligenza artificiale avanzata per stimare biomarcatori complessi con una precisione di livello clinico.
La validità clinica di questa tecnologia è confermata da dati di alto livello: il sistema RE.DOCTOR mantiene un 72–93% Tasso di previsione in tutta la sua gamma di parametri. Nello specifico, questa tecnologia raggiunge un livello straordinariamente basso Errore assoluto medio (MAE)—con una lunghezza di appena 2,46 bpm per la frequenza cardiaca, 2,62 respiri al minuto, e 13,9 mg/dl di glicemia—dimostrando che il monitoraggio basato su software può competere con quello tradizionale basato su hardware.
Il passaggio al monitoraggio non invasivo basato su software rappresenta un cambiamento epocale nell'autonomia del paziente. A differenza degli ambienti clinici tradizionali, questa tecnologia consente il monitoraggio nelle “condizioni di vita quotidiana”. Ciò consente il rilevamento precoce di ricadute o alterazioni metaboliche (come i picchi di glicemia) in tempo reale, trasformando il modello sanitario da visite cliniche reattive a una gestione proattiva e continua della salute.
Comprendendo a fondo questi parametri, possiamo comprendere meglio le reazioni interne dell'organismo, a partire dal processo biologico più fondamentale: la respirazione.
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L'ossigenazione e la respirazione sono i due pilastri fondamentali della funzione metabolica. La prima misura il “carburante” (ossigeno) presente nel sangue, mentre la seconda misura la frequenza del lavoro meccanico (respirazione) necessario per mantenere tale apporto.
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Nome metrico |
Definizione |
Intervallo di normalità (adulti sani) |
La “zona di allerta” |
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Ossigeno nel sangue (SpO2) |
Percentuale di emoglobina ossigenata. |
95% – 100% |
Al di sotto di 94% – 90% (preoccupazione clinica)* |
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Frequenza respiratoria (Resp) |
Numero di respiri al minuto (brpm). |
12–18 battiti al minuto |
Meno di 12 o più di 25 giri al minuto |
*Nota: sebbene l'SDK sia in grado di rilevare livelli fino a 80%, i livelli di allerta clinica relativi alla salute iniziano in genere quando la saturazione scende al di sotto di 94%.
La biologia del respiro: All'interno dei globuli rossi, una proteina chiamata emoglobina funge da veicolo di trasporto. Ogni molecola di emoglobina può trasportare fino a quattro molecole di ossigeno. La SpO2 misura il grado di “saturazione” di questi veicoli. L’ossigeno viene quindi convogliato al cuore per essere pompato in tutto il corpo.
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Il monitoraggio cardiaco consiste nell'analizzare sia la frequenza del polso sia le sottili variazioni temporali tra un battito e l'altro.
Ritmo vs. Frequenza: Mentre la frequenza cardiaca (FC) misura la velocità, la variabilità della frequenza cardiaca (HRV) misura l'equilibrio del sistema nervoso autonomo (SNA).
La variabilità della frequenza cardiaca (HRV) e il processo di invecchiamento: La HRV diminuisce naturalmente con l'avanzare dell'età del cuore e del sistema nervoso. I dati seguenti illustrano i valori tipici riscontrati nelle popolazioni sane:
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Fascia d'età |
Intervallo tipico dell'HRV (ms) |
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20–25 anni |
55 – 105 ms |
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60–65 anni |
25–45 ms |
Il sistema nervoso autonomo influenza contemporaneamente il ritmo cardiaco e la tensione dei vasi sanguigni, il che porta direttamente allo studio dell'emodinamica.
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La pressione arteriosa misura la forza esercitata dal sangue sulle pareti delle arterie. È definita da due valori principali e dalla differenza che ne risulta.
Implicazioni cliniche della pressione del polso:
Le variazioni di pressione riflettono lo stato fisico e l'elasticità delle arterie stesse.
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Oltre alla pressione, possiamo misurare la “elasticità” fisica e lo stato dei vasi sanguigni attraverso due indici specifici.
L'analogia del “sassolino in una pozzanghera”: Immaginate di lanciare un sassolino in una pozzanghera. Le increspature si propagano verso i bordi e si riflettono verso il centro, ma con minore intensità. Nel corpo, l'indice di rifrazione (RI) misura l'onda che si riflette dalle piccole arterie. Un'elevata intensità di riflessione (RI più alto) è correlata a restringimento o cattivo stato delle piccole arterie. Le persone con Ipertrofia ventricolare sinistra (LVH) presentano spesso valori di indice di rifrazione più elevati (con una media di 80%).
Formule e unità di misura:
Le misurazioni della salute vascolare sono una “istantanea” influenzata dall'alimentazione, dall'attività fisica e dalla caffeina. Per definire un profilo di salute affidabile, controlli periodici regolari è necessario, anziché basarsi su un'unica misurazione.
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La glicemia (BG) è la concentrazione di zucchero nel sangue. Il monitoraggio di questi livelli è fondamentale per la diagnosi precoce dei disturbi metabolici.
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Categoria |
Intervallo della glicemia a digiuno (mg/dL) |
Implicazioni cliniche |
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Ipoglicemia |
Inferiore a 70 mg/dl |
Rischio di vertigini/palpitazioni; richiede un intervento immediato. |
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Normale |
70 – 100 mg/dl |
Intervallo di riferimento per un funzionamento normale. |
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Pre-diabete |
100 – 125 mg/dl |
Aumento del rischio di diabete di tipo 2; si raccomanda di modificare lo stile di vita. |
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Diabete |
126 mg/dl o più |
Viene diagnosticata se rilevata su due prove distinte. |
Sensibilizzazione sull'ipoglicemia: Se il livello di zucchero nel sangue scende troppo, uno studente o un paziente potrebbe manifestare:
Il sistema nervoso autonomo funge da ponte tra questi indicatori biochimici e lo stato generale di tensione dell'organismo.
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L'SDK RE.DOCTOR fornisce un indicatore quantitativo della tensione sistemica, denominato "Stress".
“Lo stress è un fattore fisico, mentale o emotivo che provoca tensione fisica o mentale. È generalmente riconosciuto come uno dei principali fattori all'origine di una vasta gamma di problemi di salute.”
Lo stress viene classificato in base a Scala da 1 a 100:
Il “E allora?”: Un elevato livello di stress sistemico rappresenta un problema clinico, poiché può aggravare l'ipertensione, causare disturbi del ritmo cardiaco e compromettere la salute metabolica.
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Nome del parametro |
Abbreviazione |
Unità di misura |
Autonomia stimata dell'SDK |
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Ossigeno nel sangue |
SpO2 |
% |
80 – 100 |
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Frequenza Cardiaca |
HR |
bpm |
40 – 200 |
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Il Tasso Di Respirazione |
Risposta |
brpm |
6 – 36 |
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Pressione sistolica |
BPS |
mmHg |
75 – 140 |
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Pressione arteriosa diastolica |
Disturbo borderline |
mmHg |
70 – 100 |
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Di Glucosio Nel Sangue |
BG |
mg/dl |
75 – 150 |
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Variabilità della frequenza cardiaca |
HRV |
ms |
~25 – 105 (a seconda dell'età) |
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Indice di riflessione |
RI |
% o 0–1 |
0.6 – 0.9 (60% – 90%) |
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Indice di rigidità arteriosa |
LASI/SI |
m/s |
4 – 12 |
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Stress |
Stress |
1–100 |
1 – 100 |
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AVVISO MEDICO: Il presente manuale ha esclusivamente scopo informativo. Le informazioni fornite si basano su stime ottenute tramite software e sono intese a integrare, non a sostituire, il percorso di cura medico. Solo un medico qualificato è in grado di diagnosticare le cause o le patologie sottostanti. In caso di disturbi di salute, rivolgersi sempre a un medico.