La cardiomiopatia ipertrofica (CMI), è una patologia a base genetica caratterizzata dall’ aumento dello spessore delle pareti del ventricolo sinistro. Tale patologia cardiaca è relativamente comune, spesso ereditaria e asintomatica. Nell’ambito della moderna cardiologia dello sport, una stratificazione del rischio ha permesso di superare le storiche limitazioni all’esercizio fisico per questi pazienti, autorizzando e incoraggiando la pratica di un’attività sportiva aerobica, moderata e personalizzata. Al fine di coniugare i benefici dello sport con la sicurezza del paziente, l’integrazione della sensoristica indossabile, come ad esempio gli smartwatch, offre un supporto fondamentale per il monitoraggio non invasivo dei parametri vitali. Lo studio si prefigge lo scopo di monitorare e analizzare la risposta emodinamica di un paziente affetto da CMI (in terapia cronica con il nadololo, un farmaco betabloccante) sottoposto allo stress fisico durante degli allenamenti di nuoto. Nello specifico sono state analizzate 12 sessioni di allenamento, definendo un protocollo di acquisizione articolato su 6 fasi cronologiche: pre-riscaldamento, post-riscaldamento, post-allenamento e tre fasi di recupero (immediatamente post-doccia calda, a 15 min e a 30 min). Il dispositivo utilizzato per l’acquisizione dell’elettrocardiogramma (ECG) a singola derivazione e della pressione è stato l’Omron Complete, un dispositivo in grado di coniugare la misurazione della pressione arteriosa con l’ECG a singola derivazione, ottenendo un set complessivo di 72 misurazioni della pressione arteriosa e 72 ECG a singola derivazione. I tracciati ECG sono stati convertiti in formato EDF ed elaborati in ambiente MATLAB. L’analisi dei risultati conferma le aspettative fisiologiche di adattamento cardiovascolare allo sforzo e al recupero termico. Nella fase di pre-riscaldamento è stata rilevata una frequenza cardiaca a riposo fortemente mitigata dal nadololo, pari a 51±4 bpm, con una pressione arteriosa di 121±7 / 67±5 mmHg. Il picco di attivazione emodinamica si è registrato nella fase di post-allenamento, con un innalzamento della frequenza cardiaca a 71±6 bpm e una sistolica massima di 121±7 mmHg. Nelle fasi di recupero successive alla doccia calda, la vasodilatazione periferica ha indotto una progressiva normalizzazione dei parametri, raggiungendo a 30 min valori minimi di pressione 112±4 / 62±4 mmHg e una frequenza cardiaca stabilizzata a 60±4 bpm. In conclusione, lo studio dimostra la validità e conferma l’efficacia clinica dei dispositivi indossabili per il monitoraggio durante attività fisica in pazienti con CMI, pur mettendo in luce i limiti tecnologici dovuti all’impossibilità di registrare un tracciato continuo durante l’immersione in acqua e la vulnerabilità del segnale agli artefatti da movimento e da impedenza cutanea, dovuta all’estrazione di un segnale grezzo privo di filtri correttivi avanzati.
CARDIOMIOPATIA IPERTROFICA E SPORT: MONITORAGGIO ATTRAVERSO SENSORISTICA INDOSSABILE
ZAGARIA, MATTIA PIO
2025/2026
Abstract
La cardiomiopatia ipertrofica (CMI), è una patologia a base genetica caratterizzata dall’ aumento dello spessore delle pareti del ventricolo sinistro. Tale patologia cardiaca è relativamente comune, spesso ereditaria e asintomatica. Nell’ambito della moderna cardiologia dello sport, una stratificazione del rischio ha permesso di superare le storiche limitazioni all’esercizio fisico per questi pazienti, autorizzando e incoraggiando la pratica di un’attività sportiva aerobica, moderata e personalizzata. Al fine di coniugare i benefici dello sport con la sicurezza del paziente, l’integrazione della sensoristica indossabile, come ad esempio gli smartwatch, offre un supporto fondamentale per il monitoraggio non invasivo dei parametri vitali. Lo studio si prefigge lo scopo di monitorare e analizzare la risposta emodinamica di un paziente affetto da CMI (in terapia cronica con il nadololo, un farmaco betabloccante) sottoposto allo stress fisico durante degli allenamenti di nuoto. Nello specifico sono state analizzate 12 sessioni di allenamento, definendo un protocollo di acquisizione articolato su 6 fasi cronologiche: pre-riscaldamento, post-riscaldamento, post-allenamento e tre fasi di recupero (immediatamente post-doccia calda, a 15 min e a 30 min). Il dispositivo utilizzato per l’acquisizione dell’elettrocardiogramma (ECG) a singola derivazione e della pressione è stato l’Omron Complete, un dispositivo in grado di coniugare la misurazione della pressione arteriosa con l’ECG a singola derivazione, ottenendo un set complessivo di 72 misurazioni della pressione arteriosa e 72 ECG a singola derivazione. I tracciati ECG sono stati convertiti in formato EDF ed elaborati in ambiente MATLAB. L’analisi dei risultati conferma le aspettative fisiologiche di adattamento cardiovascolare allo sforzo e al recupero termico. Nella fase di pre-riscaldamento è stata rilevata una frequenza cardiaca a riposo fortemente mitigata dal nadololo, pari a 51±4 bpm, con una pressione arteriosa di 121±7 / 67±5 mmHg. Il picco di attivazione emodinamica si è registrato nella fase di post-allenamento, con un innalzamento della frequenza cardiaca a 71±6 bpm e una sistolica massima di 121±7 mmHg. Nelle fasi di recupero successive alla doccia calda, la vasodilatazione periferica ha indotto una progressiva normalizzazione dei parametri, raggiungendo a 30 min valori minimi di pressione 112±4 / 62±4 mmHg e una frequenza cardiaca stabilizzata a 60±4 bpm. In conclusione, lo studio dimostra la validità e conferma l’efficacia clinica dei dispositivi indossabili per il monitoraggio durante attività fisica in pazienti con CMI, pur mettendo in luce i limiti tecnologici dovuti all’impossibilità di registrare un tracciato continuo durante l’immersione in acqua e la vulnerabilità del segnale agli artefatti da movimento e da impedenza cutanea, dovuta all’estrazione di un segnale grezzo privo di filtri correttivi avanzati.| File | Dimensione | Formato | |
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Descrizione: Tesi del laureando Mattia Pio Zagaria, numero matricola: 1107869
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https://hdl.handle.net/20.500.12075/27264