Photoplethysmographic determination of the respiratory rate in acutely ill patients: validation of a new algorithm and implementation into a biomedical device
Notice bibliographique
Résumé
Respiratory rate is among the first vital signs to change in deteriorating patients. The aims of this study were to evaluate the accuracy of respiratory rate measurements using a specifically dedicated reflection-mode photoplethysmographic signal analysis in a pathological condition (PPG-RR) and to validate its implementation within medical devices. This study is derived from a data mining project, including all consecutive patients admitted to our ICU (ReaSTOC study, ClinicalTrials.gov identifier: NCT02893462). During the evaluation phase of the algorithm, PPG-RR calculations were retrospectively performed on PPG waveforms extracted from the data warehouse and compared with RR reference values. During the prospective phase, PPG-RR calculations were automatically and continuously performed using a dedicated device (FreeO 2 , Oxynov, Québec, QC, Canada). In all phases, reference RR was measured continuously using electrical thoracic impedance and chronometric evaluation (Manual-RR) over a 30-s period. In total, 201 ICU patients’ recordings (SAPS II 51.7 ± 34.6) were analysed during the retrospective evaluation phase, most of them being admitted for a respiratory failure and requiring invasive mechanical ventilation. PPG-RR determination was available in 95.5% cases, similar to reference (22 ± 4 vs. 22 ± 5 c/min, respectively; p = 1), and well correlated with reference values ( R = 0.952; p < 0.0001), with a low bias (0.1 b/min) and deviation (± 3.5 b/min). Prospective estimation of the PPG-RR on 30 ICU patients’ recordings was well correlated with the reference method (Manual-RR; r = 0.78; p < 0.001). Comparison of the methods depicted a low bias (0.5 b/min) and acceptable deviation (< ± 5.5 b/min). According to our results, PPG-RR is an interesting approach for ventilation monitoring, as this technique would make simultaneous monitoring of respiratory rate and arterial oxygen saturation possible, thus minimizing the number of sensors attached to the patient. Trial registry number ClinicalTrials.gov identifier NCT02893462
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,005 | 0,011 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».