DONATE

Analitzen el so de la tos per identificar la gravetat de pacients amb COVID-19

Un equip de recerca liderat per l’IBEC i l’Hospital del Mar ha portat a terme un estudi per analitzar els sons de la tos, enregistrats mitjançant un telèfon intel·ligent en pacients amb COVID-19. Els resultats revelen característiques de la tos que podrien proporcionar una manera ràpida, fàcil i econòmica d’identificar la gravetat de la malaltia dels pacients a casa o en qualsevol entorn sanitari. El treball obre la porta també a utilitzar aquest model en el seguiment de pacients amb COVID persistent i altres patologies respiratòries.

Tot i que la majoria de les persones afectades per la COVID-19 ara tenen símptomes més lleus i es recuperen en poques setmanes, la pandèmia mundial causada pel virus SARS-CoV-2 continua sent un problema de salut important. Algunes de les persones afectades acaben desenvolupant una malaltia més greu i pneumònia, el que sovint té un pitjor pronòstic.

Encara que s’han desenvolupat protocols per avaluar el risc dels pacients, les eines diagnòstiques i pronòstiques es basen principalment en mètodes d’imatge cars i de difícil accés, com la radiografia, l’ecografia o la tomografia computada (TC).  Així, existeix una necessitat de desenvolupar una eina de pronòstic més senzilla i de fàcil accés que permeti als proveïdors d’atenció mèdica identificar els pacients que han desenvolupat o estan en risc de desenvolupar una malaltia greu. D’aquesta manera, es facilitaria el triatge dels pacients i la intervenció primerenca fins i tot al domicili o als centres d’atenció primària.

Ara, un equip  de recerca liderat per l’IBEC i l’Hospital del Mar, amb col·laboració de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), el CIBER-BBN i el CIBERES, ha portat a terme un estudi basat en l’anàlisi i interpretació dels sons de la tos en les fases inicials de la COVID-19. Aquest mètode es presenta com una potencial eina predictiva, simple i accessible per valorar el risc a patir pneumònia greu.

La recerca es va fer a partir d’enregistraments amb un telèfon intel·ligent del so de la tos voluntària en 70 pacients amb malaltia per infecció per SARS-CoV-2 dins les primeres 24 hores després de la seva arribada a l’hospital. L’anàlisi acústica d’aquests enregistraments realitzada per l’IBEC va permetre detectar diferències significatives entre els sons dels malalts en funció de la gravetat de la patologia respiratòria, que es va confirmar prèviament amb  proves d’imatge i la necessitat d’oxigen suplementari. Els resultats  mostren que aquesta anàlisi podria servir per classificar els pacients amb COVID-19 en lleus, moderats o greus i fer el seguiment de pacients amb COVID persistent. El treball es va portar a terme amb dades recollides entre l’abril del 2020 i el maig del 2021 a l’Hospital del Mar, i els resultats s’han publicat a la revista European Respiratory Journal Open Research.

La freqüència de la tos: un paràmetre clau

Raimon Jané, professor de la UPC i investigador principal de l’IBEC i del CIBER-BBN, lidera el grup de Processament i interpretació de senyals biomèdics (BIOSPIN) de l’IBEC, que ha desenvolupat la metodologia i els algorismes d’anàlisi acústica dels senyals de tos adquirits amb telèfons intel·ligents.  Mitjançant un model estadístic conegut com a model lineal mixt, l’equip va trobar cinc paràmetres, basats en les freqüències del so,  que eren significativament diferents en la tos dels pacients amb diferents nivells de gravetat de la malaltia i evolució de la pneumònia. Així, aquestes diferències poden reflectir les alteracions progressives del sistema respiratori en pacients amb la COVID-19.

“Tot i que en el passat s’han proposat mètodes d’anàlisi acústica de la tos per diagnosticar malalties respiratòries, nosaltres hem  volgut anar una pas més enllà i explorar específicament la relació entre  les característiques acústiques de la tos i els diferents nivells de severitat de la pneumònia en pacients COVID-19 .” Detalla Jané, coautor sènior de l’estudi.

Els autors de l’estudi expliquen que la utilització de la tos pot servir tant per a detectar de forma precoç els pacients amb COVID-19 greu com per fer-ne el seguiment de l’evolució, avaluant possibles complicacions, fins i tot a distància. Ara, però, caldrà   continuar el treball amb dades de més pacients per confirmar els resultats d’aquest estudi transversal, que permeti utilitzar l’anàlisi de la tos com a eina diagnòstica en pacients amb COVID-19 o altres malalties respiratòries.   .

Per aquest motiu, el doctor Joaquim Gea, cap emèrit del Servei de Pneumologia, investigador de l’Hospital del Mar Research Institute i coautor sènior del treball, indica que les seves conclusions poden ser útils “en àrees amb infraestructura mèdica insuficient o en situacions d’emergència, ajudant a identificar i aïllar els pacients amb COVID-19 de manera oportuna, facilitant l’atenció mèdica adequada i la implementació de mesures de control”.

Un altre element destacat és que, tot i que l’estudi s’ha centrat a la COVID-19, obre la porta a utilitzar aquest model en altres patologies respiratòries.


Article referenciat:

Clare Davidson, Oswaldo Antonio Caguana, Manuel Lozano-García, Mariela Arita Guevara, Luis Estrada-Petrocelli, Ignasi Ferrer-Lluis, Yolanda Castillo-Escario, Pilar Ausín, Joaquim Gea, Raimon Jané. Differences in acoustic features of cough by pneumonia severity in patients with COVID-19: a cross-sectional study. European Respiratory Journal Open Research (2023). DOI: 10.1183/23120541.00247-2022.