Smartphone-App zur Messung des nächtlichen Hustens erkennt Verschlechterung des Asthmazustandes

Objektive Marker für asthmaähnlichen Husten können ohne zusätzlichen Aufwand für den Patienten per Smartphone gemessen werden. Diese Technologie könnte die derzeitigen Probleme bei der Überwachung von Atemwegserkrankungen lösen.

Objektive Marker für asthmaähnlichen Husten können ohne zusätzlichen Aufwand für den Patienten per Smartphone gemessen werden. Diese Technologie könnte die derzeitigen Probleme bei der Überwachung von Atemwegserkrankungen lösen.1

Können per Smartphone aufgezeichnete Daten zur Erkennung von Zeiten unkontrollierten Asthmas oder für sinnvolle Veränderungen in der Asthmakontrolle verwendet werden? Das wurde in einer Studie mit 79 erwachsenen AsthmapatientInnen untersucht. "Bis jetzt hatten wir kein zuverlässiges Instrument, um die Asthmasymptome der Menschen über Nacht zu messen, so dass wir nur sehr wenig über nächtlichen Husten und seine Bedeutung wissen", sagte Dr. Frank Rassouli (Kantonsspital St. Gallen, Schweiz). Smartphones haben ein großes Potenzial, um verschiedene Symptome zu überwachen und Veränderungen frühzeitig zu erkennen. Deshalb hat Rassouli zusammen mit Forschungspartnern der Universität St. Gallen und der ETH Zürich eine App zur Messung von Husten entwickelt.

Patientinnen und Patienten dokumentieren Schlaf

Die Teilnehmenden wurden an zwei Kliniken in der Schweiz behandelt: am Lungenzentrum des Kantonsspitals St. Gallen und in der mediX Gemeinschaftspraxis in Zürich. Jeder Teilnehmende besuchte zu Beginn und am Ende der Studie seine Klinik und wurde hinsichtlich der Anwendung von Asthmabehandlungen, der Symptome und der Auswirkungen von Asthma auf sein tägliches Leben untersucht. Alle PatientInnen dokumentierten ihre Schlafqualität und nächtlichen Hustenhäufigkeiten täglich im Pittsburgh Sleep Quality Index. Darüber hinaus wurden 29 Tage lang Sensordaten von Smartphones vor Ort gesammelt. Die PatientInnen schliefen, während die App den nächtlichen Husten akustisch aufzeichnete. Die App forderte die Teilnehmenden auch auf, ihre nächtlichen Symptome zu melden.

Wichtige Daten zur Asthmakontrolle

Das Asthma wurde 192 Wochen lang kontrolliert und 116 Wochen nicht. Eine klinisch signifikante Verschlechterung trat nach 29 Wochen bei 25 PatientInnen auf. Gemischte Regressionsanalysen zeigten: nächtlicher Husten und die Schlafqualität sowohl auf zwischen- als auch innerpatientlicher Ebene waren statistisch signifikant mit der Asthmakontrolle assoziiert (P<0,05). Entscheidungsbäume zeigten, dass die Schlafqualität nützlicher war, um Zeiten mit unkontrolliertem Asthma zu erkennen, während nächtlicher Husten eine Verschlechterung der Asthmakontrolle zeigte.

Asthmaanfällen besser vorbeugen

Rassouli: "Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass der nächtliche Husten ziemlich einfach mit einer Smartphone-App gemessen werden kann und dass eine Zunahme des nächtlichen Hustens ein Indikator dafür ist, dass sich das Asthma verschlechtert. Die Überwachung von Asthma ist wirklich wichtig. Denn wenn wir früh erkennen können, dass es schlimmer wird, können wir die Medikation anpassen, um Asthmaanfällen vorzubeugen". Cut-offs mit beiden Markern prognostizierten Asthmaanfälle bis zu 5 Tage im Voraus mit einer Genauigkeitsrate zwischen 70% und 75% (Sensitivitäten 75-88% und Spezifitäten 57%-72%).

Weitere Apps geplant

Da die Smartphone-App so erfolgreich zur Überwachung des Hustens bei Menschen mit Asthma eingesetzt wurde, wollen Rassouli und sein Team dieselbe Technologie auch bei Menschen mit chronisch obstruktiver Lungenerkrankung testen.

Referenzen:
1. Rassouli F, et al. Smartphone-based cough detection predicts asthma control – description of a novel, scalable digital biomarker. Abstract OA4569, ERS International Virtual Congress 2020, 7-9 Sept.