Monitoring of salivary and urinary pH with an external device in order to improve eating habits: a pilot study

Primary prevention activities are not limited to the medical field, but also include social and environmental actions, including the adoption of healthy lifestyles and the elimination of harmful habits. Lifestyle changes are notoriously difficult to implement on a large scale and require strong individual and social commitment. New technologies, particularly health applications (mHealth—mobile health), have significant potential to promote and implement primary prevention among the population. They empower users to actively manage their health and modify risky behaviours. To design an app for this purpose, we considered which objective parameters could be monitored individually by the patient, in a cost-effective and simple way. We identified pH as this parameter and the potential daily assessment of urinary and salivary pH. This allowed us to provide patients with an objective measure to monitor their general health and oral health. We conducted an extensive literature search to understand the importance of pH and the reliability of its monitoring, and to determine what recommendations to give patients based on evidence-based medicine. By examining numerous articles, we identified five major themes: nutrition, hydration, breathing and stress management, exercise, and oral care. We then evaluated the most suitable pH measurement tool and, after comparing several digital pH meters, we decided to use litmus paper because it is a validated, inexpensive, easy-to-find tool and, although not capable of providing highly precise measurements, is sufficiently reliable to indicate the acidity, neutrality, or alkalinity of the fluids tested. We called the app HpH Human pH, as there are currently no apps that allow for monitoring and controlling both salivary and urinary pH over time. The app's target audience is smartphone owners interested in lifestyle changes, both to improve their quality of life and to prevent serious diseases in the long term. To best design the app, we first created a User Survey, providing basic information to a sample group and then evaluating the results of the questionnaire. We then performed various types of analyses, such as SWOT (Strenghts-Weaknesses-Opportunities-Threads), Value Proposition Canvas analysis (Customer Profile and Value Map), Business Model Canvas (BMC) analysis, and the design of a Minimum Viable Product (MVP). Based on the results of the analysis, we developed the UX/UI DESIGN Wireframe and incorporated the findings of our research into the app. Users can follow general or personalized programs in the app, and in the latter case, be supported by a multidisciplinary team connected to the app. The app provides lists of foods and mineral waters, video tutorials of recipes or vegetable juices, breathing and meditation exercises, physical exercises, workouts, and online videos with personal trainers. Regarding oral health monitoring, the app provides access to content for learning proper oral hygiene, a brushing timer, photographic monitoring of plaque over time, and advice on proper nutrition and hydration. Users then receive reminders based on their goals and the detected pH level. We have designed the evolutionary steps for the app's creation, such as the choice of technology (native-cross-platform- no-code/low-code), the design of the front-end and back-end, the type of testing, and the methods of publishing and maintaining the app itself. After creating the app's content, we became aware of the possible future developments of the application such as, for example, integration with devices such as dedicated pH meters, toothbrushes with integrated pH meters, water bottles with sensors, smartwatches for personalized training.

I principali vantaggi della prevenzione primaria sono l'impatto a lungo termine sulla salute pubblica e la sostenibilità economica del sistema sanitario. Le attività di prevenzione primaria non si limitano all'ambito medico stretto, ma includono anche azioni a livello sociale e ambientale, tra cui l'adozione di stili di vita sani e l'eliminazione di abitudini nocive. Le nuove tecnologie, in particolare le applicazioni sanitarie (mobile Health), hanno un potenziale significativo nel promuovere e implementare la prevenzione primaria nella popolazione. Esse responsabilizzano gli utenti a gestire attivamente la propria salute e a modificare i comportamenti a rischio. Per poter progettare una app con questo scopo, abbiamo riflettuto su quale parametro oggettivo potesse essere monitorato individualmente dal paziente, in modo economico e semplice. Abbiamo individuato nel pH questo parametro e nella possibile valutazione quotidiana del pH urinario e salivare. Abbiamo eseguito un'ampia ricerca di letteratura e indagando numerosi articoli, abbiamo individuato 5 grandi temi quali la nutrizione, l'idratazione, la respirazione e la gestione dello stress, il movimento e la cura del cavo orale. Abbiamo poi valutato lo strumento di misurazione del pH più adeguato e abbiamo deciso di utilizzare le cartine tornasole. Abbiamo chiamato l'app HpH Human pH, in quanto permette il monitoraggio e il controllo nel tempo del pH sia salivare che urinario. Target dell'app sono individui proprietari di uno smartphone e interessati ad un miglioramento della qualità della vita, per una prevenzione a lungo termine di patologie gravi. Per progettare al meglio l'app, abbiamo dapprima creato una Survey per Utenti, fornendo prima le informazioni di base a un sample group e poi valutando i risultati del questionario somministrato. Abbiamo eseguito poi vari tipi di analisi, quali la SWOT, l'analisi VPC, l'analisi BMC e la progettazione di un MVP. Sulla base dei risultati dell'analisi, abbiamo progettato l'UX/UI DESIGN Wireframe e inserito i contenuti delle nostre ricerche nell'app. Gli utenti nell'app possono seguire programmi generali o personalizzati e, in questo caso, essere seguiti da un team multidisciplinare collegato all'app. Vengono fornite liste di alimenti e acque minerali, video tutorial di ricette o vegetable juices, esercizi di respirazione e meditazione, esercizi fisici, workouts e video online con personal trainers. Per quanto riguarda il monitoraggio della salute orale, l'app consente di accedere a contenuti per l'apprendimento di una corretta igiene orale, timer per lo spazzolamento, monitoraggio fotografico della placca nel tempo, consigli di alimentazione ed idratazione corretta. Gli utenti ricevono poi reminders a seconda degli obiettivi da raggiungere. Abbiamo progettato gli step evolutivi per la creazione dell'app, quali la scelta della tecnologia (native-cross platform-no/low code), la progettazione del frontend e del backend, la tipologia di testing, le modalità di pubblicazione e manutenzione dell'app stessa. In seguito alla creazione dei contenuti dell'app, ci siamo resi conto dei possibili sviluppi futuri dell'applicazione quale, ad esempio, l'integrazione con devices quali pHmetri dedicati, spazzolini con pHmetri integrato, borracce con sensori, smartwatch per allenamenti personalizzati.