药物过量是美国50岁以下成年人死亡的主要原因,仅在2017年就造成7万多人死亡。
这一严峻的事实使研究人员和卫生专业人员忙于减轻阿片类药物流行造成的破坏。在一些州已经实施了减少危害的策略,如免费提供阿片类解毒剂纳洛酮,但仍有太多人未能及时获得这种救命药物。华盛顿大学(University of Washington)麻醉学和疼痛医学助理教授雅各布?“问题的关键在于,将那些正在经历过量服药的人与这些已知的、每次都很有效的治疗方法联系起来。”
《阳光》杂志(Sunshine)本周发表的一篇新的《科学转化医学》(Science Translational Medicine)论文提出了一种独特的工具来做到这一点:一款智能手机应用程序可以监控呼吸,如果检测到过量,它可以向紧急医疗服务发送警报。过量服用的死亡通常发生在患者停止呼吸五到八分钟后,这给急救人员足够的时间来应对,如果他们立即得到警报的话。
该软件将智能手机的麦克风和扬声器变成了一个可以探测呼吸受损的短程声纳系统。扬声器不断发出听不清的“唧唧声”,这些声波在传回手机麦克风之前会被用户反射回来。当声波在手机和用户之间来回振动时,该应用程序就会跟踪显示移动的声音信号的任何变化。
在有规律的呼吸过程中,胸部的升降会在信号中产生微小的变化,应用程序会将这些变化视为正常。如果一个人呼吸极其缓慢(每分钟少于7次)或完全停止呼吸,信号保持不变,应用程序就会诊断出问题。在屏息30秒后,应用程序会发出警报。如果用户没有回应,它可以拨打911或用户的朋友或家人。“我们设计的系统有一个多层的方法,你不会打扰用户,如果你只是有一个中央呼吸暂停事件或你有一个10秒时间,人不呼吸,“说Shyamnath Gollakota,在计算机科学和工程副教授华盛顿和研究报告的合著者。
研究人员在温哥华的一个安全注射设施中测试了这款应用程序(美国没有合法的安全注射场所)。安全注射地点被建议作为一种防止过量注射的方法,允许吸毒者在临床环境中注射,卫生专业人员可以在必要时给他们注射纳洛酮。在温哥华的设施中,当用户停止呼吸10秒或更长时间时,该应用程序能正确识别47个实例中的45个(96%)。
在手术前接受麻醉的病人身上进行的第二次测试也取得了成功。类阿片类药物,如芬太尼,用于麻醉,有效地诱导过量帮助使人失去知觉。(病人仍在使用呼吸机。)该应用程序成功识别出20例患者中有19例患者失去意识并停止自主呼吸的时刻。“我喜欢这个应用程序的想法,”希拉·瓦卡里亚(Sheila Vakharia)说。她是药品政策联盟(Drug policy Alliance)的政策经理。“我发现这正是我们需要思考的技术和创新:我们如何开发承认人们将从事高风险实践的技术,我们如何开发基于现实的解决方案?””她补充道。
“这是一种聪明的应用,很好地利用了这些手机的功能,”佐治亚理工学院(Georgia Tech)机械工程教授利文特·德杰特金(Levent Degertekin)说。他没有参与这项研究。“这是一个合理的方法。”
就像所有的新技术一样,这款应用也并非没有尚待解决的缺陷。瓦卡里亚指出,它没有考虑到许多吸毒者在混乱的环境中生活和使用阿片类药物。为了获得准确的读数,手机必须固定在一个平面上,比如桌子或床头柜,并且距离用户不到一米。她说:“居住条件不稳定和无家可归的人不一定要注射疫苗。”
另一个潜在的问题是:用户必须在注入自己之后启动应用程序。Sunshine认为,在药物到达中枢神经系统之前,一个人有时间开始服用。“从临床的角度来看,这是完全可能的,”他说。
但报道毒品政策和她自己以前吸食海洛因的作家伊丽莎白布里科(Elizabeth Brico)对阳光的计算提出了质疑。她说,注射过量会立即发生,所以一个人可能没有时间开始录音。布里科说:“我吃得太多了好几次。”“对大多数人来说,如果不是全部的话,我马上就出去了。”我不可能打开那个应用。”
尽管有一些保留意见,Brico和Vakharia都认为这款应用有潜力鼓励人们更安全地使用药物,因为它可以帮助人们提前意识到过量使用药物的风险,甚至可以挽救生命。在当前的疫情中,任何能够防止过量服用药物致死的工具都值得一试。