ELEKTROKARDIOGRAFIA WYSOKIEJ ROZDZIELCZOŚCI SYGNAŁOWEJ

Elektrokardiografia wysokiej rozdzielczości (NURSE-ECG - Numerical Resolution Signal Enhancement Electrocardiography) jest nową metodą badań w diagnostyce kardiologicznej opracowaną w Zakładzie Fizyki Medycznej Instytutu Fizyki Uniwersytetu im. A.Mickiewicza w Poznaniu przez prof.dr hab. Ryszarda Krzyminiewskiego.

Metoda ta powstała na bazie elektrokardiografii z zapisem cyfrowym. Jej istotą jest zwiększenie rozdzielczości, udoskonalenie, a w konsekwencji znaczne rozszerzenie możliwości diagnostycznych standardowego elektrokardiogramu.

Wprowadzenie zapisu cyfrowego EKG pozwoliło zastosować do jego analizy specjalny program komputerowy zwiększający rozdzielczość sygnałów elektrycznych.

Dzięki temu możliwe stało się wykrywanie niewidocznych w standardowym elektrokardiogramie stosunkowo niewielkich zmian w aktywności elektrycznej poszczególnych fragmentów mięśnia sercowego spowodowanych np. niedokrwieniem, wpływem leku, przebytym zawałem itp.

Rys.1. Fragment elektrokardiogramu: a - zapis standardowy b - zapis po analizie programem zwiększającym rozdzielczość

Dla ułatwienia interpretacji zapisów ekg o zwiększonej rozdzielczości wykorzystana została technika wektokardiografii.

Rys.2. Zasada konstrukcji wektokardiogramu. Krzywa widoczna na rysunku (czerwona) przedstawia pętlę ruchu końca wektora dipola elektrycznego depolaryzacji w mięśniu sercowym.

 

Przy użyciu tej metody najpierw został wyznaczony elektrokardiogram wysokiej rozdzielczości sygnałowej dla osób zdrowych, u których nie stwierdzono żadnych chorób serca, ani układu krążenia.

Stanowi on wzorzec, do którego odnosi się każde inne badanie

Badanie NURSE-ECG przeprowadza się przy uzyciu 12-odprowadzeniowego cyfrowego aparatu ekg (w tym przypadku firmy MEDEA).

Zapisy ekg z każdej elektrody poddaje się analizie komputerowej zwiększającej ich rozdzielczość.

W wyniku tak przeprowadzonego badania i analizy komputerowej otrzymuje się:

• wykres przebiegu pobudzenia - depolaryzacji w trzech płaszczyznach czołowej, poprzecznej i strzałkowej - jest to zapis obrazujący ruch chwilowego wektora depolaryzacji przegrody międzykomorowej oraz lewej i prawej komory serca (Rys.3)

• zestawienie procentowe aktywności elektrycznej fragmentów mięśnia sercowego w porównaniu z wzorcem osoby zdrowej

• graficzne ujęcie aktywności elektrycznej poszczególnych segmentów komór i przegrody międzykomorowej w zestawieniu z wzorcem (rys.3)

Badania serca metodą NURSE-ECG prowadzone są w Zakładzie Fizyki Medycznej IF UAM przy współpracy ze Szpitalem MSWiA w Poznaniu. Baza danych zawiera ok. 3000 elektrokardiogramów wysokiej rozdzielczości sygnałowej pacjentów z różnymi schorzeniami kardiologicznymi oraz ludzi zdrowych.

Aktywność danego fragmentu mięśnia sercowego była obliczana w ramach kąta bryłowego 60o wokół tego fragmentu, według zależności:

Akty =
R(t)) 2cos (R(t),F)

Akty - chwilowa aktywność danego fragmentu.

R(t)- chwilowy wektor depolaryzacji.

cos (R(t),F) - cosinus kąta zawartego między kierunkiem chwilowego wektora depolaryzacji i kierunkowym wektorem danego fragmentu miokardium.

ZAWAŁ ŚCIANY PRZEDNIEJ
Elektrokardiogram standardowy

---