Что такое экг с нагрузкой: ЭКГ с нагрузкой (стресс-тест)

Содержание

ЭКГ с нагрузкой (стресс-тест)

Для диагностики патологии сердечно-сосудистой системы чрезвычайной важностью и информативностью обладают пробы с дозированной физической нагрузкой. Обычно при их проведении применяется либо велоэргометр, либо бегущая дорожка (тредмил).

ПОКАЗАНИЯ К ЭКГ С НАГРУЗКОЙ

Наибольшую ценность диагностические пробы с дозированной физической нагрузкой имеют при обследовании пациентов с ишемической болезнью сердца (ИБС) или подозрением на ИБС. Именно диагностика ИБС является основным показанием к проведению подобных тестов. Нагрузочные пробы также проводятся для определения функционального класса стенокардии, что позволяет оценить эффективность проведенного медикаментозного и хирургического лечения ИБС. Тесты с дозированной нагрузкой позволяют сделать прогноз развития заболевания, подобрать нужный уровень нагрузки для физической реабилитации пациентов, оценить реакцию организма и сердечно-сосудистой системы, в частности на определенный уровень нагрузки.

Реакции на физическую нагрузку бывают физиологическими и патологическими. Патологическая реакция появляется при ишемической болезни сердца и выражается в соответствующих изменениях на электрокардиограмме. Патологическая реакция может выражаться в недостаточном повышении либо снижении артериального давления во время нагрузки, указывая на нарушение сократительной функции левого желудочка сердца. При артериальной гипертензии может наблюдаться, напротив, чрезмерное повышение артериального давления.

КАК ПРОВОДИТСЯ ЭКГ С НАГРУЗКОЙ

Перед проведением диагностической пробы производится электрокардиография в стандартных 12-ти отведениях, за которой происходит нагрузка, постепенно или прерывисто повышающаяся. В течение всего периода нагрузки не прекращается регистрация электрокардиограммы, при этом артериальное давление измеряется по завершении каждого следующего уровня нагрузки. Каждая ступень нагрузки длится от 1 до 5 минут, а общее время исследования составляет не более 15 минут.

Уровень нагрузки измеряется в единицах мощности, в ваттах, начальный ее уровень во время проведения диагностической пробы – 25-50 ватт. Пороговая нагрузка для нетренированных мужчин в возрасте от 40 до 50 лет составляет, в среднем, 2 ватта на килограмм массы тела, для нетренированных женщин того же возраста – порядка 1,5 ватт на килограмм массы.

По завершении проведения пробы регистрация электрокардиограммы продолжается не менее 3-5 минут, пока не наступит полная нормализация всех показателей.

Непосредственно само исследование должен проводить врач, владеющий методикой сердечной реанимации. Кабинет для проведения нагрузочных проб должен быть соответствующе оснащен, в том числе дефибриллятором и другими средствами неотложной помощи при кардиогенных осложнениях.

ПОДГОТОВКА К ЭКГ С НАГРУЗКОЙ

Перед проведением диагностического нагрузочного теста пациент должен прекратить прием нитратов не менее чем за 24 часа, и бета-блокаторов не менее чем за 48 часов до начала обследования. В то же время, антиангинальные препараты могут не подлежать отмене в случае, если необходимо оценить их влияние на переносимость физических нагрузок у пациента с установленной стенокардией. Положительная проба с нагрузкой (то есть проба, которая выявила признаки ишемии на ЭКГ) является показанием к исследованию коронарных артерий с введением контрастного вещества (МСКТ–коронарография или инвазивная коронарография).

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ К ЭКГ С НАГРУЗКОЙ

Проведение диагностических нагрузочных проб противопоказано при нестабильной стенокардии или остром инфаркте миокарда, различных видах аритмий, при высоких степенях синоаурикулярной и предсердно-желудочковой блокад, декомпенсированной сердечной недостаточности, острых миокардитах и перикардитах, неконтролируемой артериальной гипертензии, аневризме аорты либо аортальном стенозе. В список заболеваний, при которых противопоказано проведение нагрузочных проб, также входят системные заболевания в период обострения, острый тромбофлебит и острые нарушения мозгового кровообращения.


экг с нагрузкой

экг с нагрузкой

ЭКГ с нагрузкой - проба Мартинэ (20 приседаний за 30 сек.). 

Функциональная проба –  часть комплексной методики врачебного контроля лиц, занимающихся физической культурой и спортом, а также при поступлении в ряд учебных заведений. Применение таких проб необходимо для характеристики функционального состояния организма занимающегося и его тренированности.

Пробу с физической нагрузкой желательно проводить утром натощак. За три часа до проведения пробы так же следует исключить курение, употребление напитков с кофеином и алкоголем. На обследование необходимо приходить в удобной одежде.

Проба с физической нагрузкой в виде пробы Мартинэ (20 приседаний) проводится в дополнение к основной ЭКГ для оценки устойчивости сердечно-сосудистой системы к физической нагрузке и процессов восстановления её деятельности после прекращения нагрузки. Это обследование может проводиться, как в рамках общей диспансеризации, так и для оценки динамики в процессе лечения сердечно-сосудистых заболеваний. Помимо этого данное обследование назначается лицам при профотборе на работу, требующую высокую физическую нагрузку. 

Как проходит диагностическое обследование:

  • Сначала выполняют ЭКГ в покое.
  • Затем выполняется физическая нагрузка - проба Мартинэ (20 приседаний за 30 сек.).
  • После выполненной нагрузки регистрируют ЭКГ сразу после выполнения нагрузки, а затем - через 3 мин. отдыха. Анализируют величину изменений показателей сразу после работы в сравнении с покоем, длительность и характер восстановления. 

Оценка результата. При хорошем функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы изменение ЧСС и пульсового давления на пробу Мартинэ не превышает 50...80 % от цифр покоя. Определяется увеличение ЧСС после приседаний сравнительно с исходной в % . Например, пульс исходный 60 уд./мин., после 20 приседаний 81 уд./мин., поэтому (81–60) : 60 ґ 100 = 35%.

Восстановление длится не более 3-5 минут. Тренированный организм при этом проявляет признаки экономизации деятельности сердечно-сосудистой системы и в покое, и в нагрузке.

Восстановление пульса после нагрузки. Для характеристики восстановительного периода после выполнения 20 приседаний за 30 с на 3-й мин. восстановления выполняется ЭКГ, по величине разности ЧСС до нагрузки и в восстановительном периоде оценивается способность сердечно-сосудистой системы к восстановлению

Результаты функциональных проб оцениваются в сопоставлении с другими данными врачебного контроля. Нередко неблагоприятные реакции на нагрузку при проведении функциональной пробы являются наиболее ранним признаком ухудшения функционального состояния, связанного с заболеванием, переутомлением, перетренированностью.

 

ЭКГ с нагрузочными пробами - ГАУЗ МКДЦ

Нагрузочный тест с использованием беговой дорожки или велоэргометра – это снятие ЭКГ во время выполнения пациентом нагрузки - ходьбе по беговой дорожке или езде на велотренажёре. Исследование позволяет не только измерить переносимость физической нагрузки, но и выявить вызванные нагрузкой изменения в работе сердца, которые не проявляются в состоянии покоя. В основном нагрузочные тесты используются для выявления ишемической болезни сердца, нарушений ритма сердца, возникающих при физической нагрузке, оценки эффективности лечения, результатов ангиопластики или операции коронарного шунтирования. Ходьба по беговой дорожке имитирует повседневную нагрузку и позволяет оценить работу сердца во время нее.

 


Как подготовиться к исследованию?

Исследование лучше проводить в первой половине дня, через 30 минут – 1 час после легкого завтрака. Перед исследованием нельзя пить крепкий чай или кофе, курить. За сутки (иногда больше) до исследования необходимо отменить некоторые препараты (бета-блокаторы, нитраты), но

строго по назначению врача. Исследование лучше не проводить после стрессовых ситуаций, выполнения больших физических нагрузок, физиопроцедур. Одежда должна быть лёгкой и удобной. Мужчинам с выраженным волосяным покровом на грудной клетке иногда приходиться сбривать волосы для наложения электродов.

Для того, чтобы доктор смог убедиться в необходимости и безопасности проведения Вам нагрузочной пробы и правильно интерпретировать ее результаты, пожалуйста, принесите с собой направление Вашего лечащего врача и результаты ЭКГ и эхокардиографии.

 

 

Как проводится исследование?

На грудную клетку наклеивают электроды. Измеряют артериальное давление до и на протяжении всего теста. После записи ЭКГ в покое пациент начинает выполнять нагрузочный тест (идти по дорожке или крутить педали велотренажера). Используются различные протоколы исследования, чаще всего нагрузка постепенно увеличивается через определённые интервалы времени (в основном через три минуты). Увеличение нагрузки достигается увеличением скорости движения дорожки и угла наклона при выполнении тредмил-теста или увеличением сопротивления при велоэргометрии. В течение исследования регистрируется ЭКГ и измеряется давление. Врач просит пациента сообщать о возникновении боли или других неприятных ощущениях. Пациент может остановить пробу в любой момент. Исследование прекращают при достижении определённой частоты сокращений сердца (пульса) или в связи с изменениями на ЭКГ, возникновением боли или усталости пациента. После остановки в течение некоторого времени (5-10 минут) продолжают регистрировать ЭКГ и измерять артериальное давление.

Общая продолжительность исследования составляет 30-60 минут, расшифровка записи врачом и выдача заключения потребуют еще 30 мин.

ЭКГ с нагрузкой

ЭКГ – это метод диагностики сердечной мышцы. В процессе работы сердца возникают электрические потенциалы, для их регистрации используют датчики, которые крепятся к телу пациента при снятии электрокардиограммы. Специальный аппарат под названием электрокардиограф расшифровывает полученные данные и выводит их на бумагу. Результаты кардиограммы имеют вид графиков, которые опытный врач может с легкостью прочесть. Сама процедура занимает около 5-10 минут, для пациента она абсолютно безболезненна.

 

Чем отличается ЭКГ под нагрузкой от обычного?

ЭКГ без нагрузки проводится в положении лежа. А снятие электрокардиограммы с нагрузкой подразумевает физическое напряжение пациента во время проведения процедуры. Чаще всего для этого используют велотренажер. К телу человека прикрепляют необходимые датчики, и в процессе физической нагрузки аппарат фиксирует работу сердца. Данный метод позволяет выявить значительно больше патологий сердечно-сосудистой системы. В некоторых случаях таким способом можно диагностировать даже сердечную недостаточность в скрытой форме. Существуют патологии сердца, которые невозможно обнаружить при помощи простого ЭКГ.
 

Показания к проведению

Чаще всего подобное обследование врач назначает уже после снятия кардиограммы в состоянии покоя или после суточного мониторинга (холтер). Это позволяет специалисту уточнить диагноз, если он под вопросом. Также подобный метод диагностики применяется для проверки состояния пациента, перенесшего инфаркт миокарда. Кардиолог может назначить это обследование при жалобах пациента на частые боли в грудной клетке. Эффективен такой способ и при наличии прогрессирующей стенокардии, а также при различных проблемах в работе сердечных клапанов.

 

Где сделать ЭКГ с нагрузкой?

Многие сейчас ищут в интернете «ЭКГ с нагрузкой Спб», потому что еще не знают о нашей кинике. У нас работают опытные врачи-диагносты, которые могут профессионально провести данное исследование.
АльфаМед предлагает доступные цены на консультации кардиолога и процедуру ЭКГ!


Обратите внимание, цены могут отличаться в разных центрах АльфаМед. Информация на сайте не является публичной офертой, точную стоимость услуги уточняйте по телефонам клиник.

Электрокардиография (ЭКГ) с функциональными пробами

I.   Электрокардиография с применением медикаментов (ЭКГ с фармакологическими нагрузочными пробами).

Это модификация метода стандартной электрокардиографии, когда запись кардиограммы проводится на фоне введения лекарственных препаратов, влияющих на коронарное кровообращение и функциональное состояние миокарда. Нагрузочная фармакологическая проба проводится с контролем состояния больного, измерением артериального давления и записью ЭКГ. Методика записи кардиограммы не отличается от классической. ЭКГ и давление регистрируют до введения препарата, каждую минуту на фоне введения препарата и после прекращения введения до момента возвращения конфигурации ЭКГ в исходное состояние. Изменения ЭКГ оценивают по тем же критериям, что и при нагрузочных пробах с физическими нагрузками (велоэргометрии и тредмил–тесте). Нагрузочную фармакологическую пробу считают положительной при проявлении изменений ЭКГ ишемического характера в сочетании или без сочетания с приступом стенокардии. Если болевые ощущения в грудной клетке не сопровождаются изменениями электрокардиограммы, то пробу считают сомнительной. Отсутствие приступа стенокардии и изменений на ЭКГ указывает, что проба является отрицательной. Исследование прекращается по достижению положительного результата или при отсутствии такового, но введении определенной дозы препарата. 

Показания
Нагрузочные фармакологические тесты, как и тесты с физической нагрузкой, используются в кардиологии для диагностики ишемической болезни сердца, особенно начальных безболевых форм и некоторых редких и особых форм болезни. 
Подготовка к исследованию
За три часа до проведения нагрузочных тестов необходимо исключить приём пищи, напитков, содержащих кофеин, алкогольных напитков, а также воздержаться от курения. Не рекомендуется проводить исследование после стрессовых ситуаций и больших физических нагрузок. Перед исследованием необходима консультация врача о принимаемых лекарственных препаратах, оказывающих влияние на сердечно-сосудистую систему. 

II.   Электрокардиография (ЭКГ) с ортостатической пробой. 

Проба назначается врачом после анализа обычной ЭКГ. Помогает диагностировать ваго- или симпатозависимые нарушения ритма и проводимости. Позволяет выявлять вегетативную реактивность сердечно-сосудистой системы и дифференцировать ее от других патологических состояний. После предварительного короткого отдыха пациенту регистрируется ЭКГ в горизонтальном положении. Затем производится регистрация ЭКГ в вертикальном положении после 5-10 минут стояния.

Время исследования занимает не более 20-30 минут.
Подготовка

Мужчинам рекомендуется предварительно сбрить волосы на груди для улучшения контакта электродов с кожей и повышения качества записи при ЭКГ.

III. Электрокардиография (ЭКГ) с гипервентиляцией

Иногда на ранних этапах проб с физической нагрузкой выявляются неспецифические изменения ЭКГ, затрудняющие интерпретацию результатов. Эти изменения объясняют гипокапнией и дыхательным алкалозом, артериальной гипоксемией, сдвигами электролитов крови, но в основном связывают с гипервентиляцией легких.
Для того, чтобы отличать изменения ЭКГ, связанные с самой нагрузкой, от изменений реполяризации, вызванных гипервентиляцией, проводится дополнительная проба — проба с гипервентиляцией.
Установлено, что гипервентиляция легких, вызывая внеклеточный алкалоз, ведет к изменениям внутриклеточного содержания ионов водорода и кальция.
Вследствие снижения содержания водорода и повышения кальция в гладкомышечных клетках коронарных артерий индуцируется ангиоспазм, в связи с чем эту пробу стали применять для диагностики спонтанной стенокардии. 

ЭКГ с нагрузкой

Электрокардиограмма с нагрузкой - метод исследования работы сердца при увеличивающейся нагрузке. Зачастую больной обращается за медицинской помощью в межприступовый период уже после того, как боль утихнет. В этом случае обычная кардиограмма может показать неполноценную картину и не обнаружить существенных изменений в работе сердца. Чтобы снять более точные показания используется ЭКГ с искусственно созданной нагрузкой. Исследование дает возможность оценить реальную ситуацию и обнаружить возможные скрытые патологии в работе сердца.

ЭКГ с нагрузкой выполняется во время каких-либо физических упражнений или с использованием специальных препаратов, которые заставляют сердце работать в стрессовых для него условиях.

Как выполняется ЭКГ с нагрузкой?

Существует несколько методик проведения ЭКГ с нагрузкой:

  • Велоэргометрия - выполняется на специальном велотренажере, который подсоединен к компьютеру.
  • Холтер-мониторинг - используется специальный прибор, который регистрирует показания сердечных ритмов в течение суток, когда пациент ведет свой обычный образ жизни.
  • Тредмил - метод предполагает использование беговой дорожки, во время движения по которой периодически меняется уровень нагрузки с помощью изменения угла наклона.
  • Функциональные пробы – самый распространенный и простой способ, когда пациенту предлагается заняться бегом на месте или сделать несколько приседаний. Для получения данных достаточно секундомера и электрокардиографа.

Какая подготовиться к исследованию?

Перед проведением ЭКГ с нагрузкой особой подготовки не требуется, однако следует придерживаться базовых рекомендаций:

  • За несколько часов до исследования отказаться от приема пищи
  • В случае приема лекарственных средств сообщить об этом врачу.

Провести исследование без очередей и в комфортной обстановке вы можете в центрах сети «Медкомиссия N1». Мы открыты для вас в 7 районах Санкт-Петербурга. Филиалы оснащены современной диагностической аппаратурой, в центрах работают только квалифицированные врачи с большим опытом работы.

Записаться на процедуру ЭКГ в удобное время можно на этой странице или по телефону +7 (812) 380-82-54

Система Оценки ЭКГ Под Нагрузкой


Многопараметрная система оценки ЭКГ под нагрузкой для оптимальногострессового тестирования ЭКГ.

Введение


Система тестирования ЭКГ под нагрузкой компании Medeia – это всеобъемлющая система тестирования ЭКГ на базе ПК, оснащенная современными технологиями для снятия электрокардиограммы во время физических упражнений под нагрузкой с максимальной точностью. Эта недорогая, простая в использовании система позволяет пользователям одновременно контролировать 12 вводов на экране с использованием программируемых отчетов и протоколов. Ниже перечислены основные преимущества данной системы:

• Использование беспроводных датчиков ЭКГ
• Автоматическое создание и печать отчетов
• Выполнение измерения кровяного давления
• Настраиваемые протоколы нагрузки на основе личных предпочтений
• Выполнение всех стандартных протоколов нагрузки
• Generates ST measurements for modification before, during or following completion of the test

Что Такое Электрокардиограмма, Снятая Во Время Физических Упражнений Под Нагрузкой?

Электрокардиограмма, снятая во время физических упражнений под нагрузкой является инструментом скрининга, который используется для оценки влияния физических упражнений на сердце и легкие. Поскольку проблемы с сердцем становятся очевидными во время физических упражнений, для теста используется беговая дорожка или велотренажер для получения результатов, которые можно отследить и измерить. Этот неинвазивный диагностический тест измеряет частоту сердечных сокращений, артериальное давление и электрокардиограмму (или электрическую активность сердца) до, во время и после упражнений. Уровень нагрузки постепенно увеличивается во время испытания, чтобы установить, достаточно ли кислорода получают сердце и легкие, и их правильную работу.
Почему Это Работает?

Сердце представляет собой мощный мышечный насос, который обеспечивает оксигенированную кровь для тела по мере необходимости. Естественная, встроенная электрическая система производит накачку и сокращения на сердечном уровне. Оценка ЭКГ под нагрузкой измеряет эту электрическую активность для определения здоровья сердца. Во время упражнений, сердце усиленно качает, чтобы доставить больше кислорода в легкие и тело, тем самым увеличивая частоту сердечных сокращений. Это увеличение сокращений отображает любые потенциальные коронарные проблемы, которые не могут быть выявлены, когда тело находится в состоянии покоя. Эта неинвазивная экономичная система обеспечивает ценный первоначальный скрининг-тест для ишемической болезни сердца и других аномалий или потенциальных рисков.
Как Подготовиться К Тесту?

Для нагрузочной пробы предписаны следующие рекомендации:
• Воздержаться от еды, питья или курения, по крайней мере, за два часа до теста (вода разрешается)
• Посоветоваться с врачом по поводу принимаемых в настоящее время лекарств. Выбрать лекарства, прекращение приема которых может потребоваться до начала испытаний.
• Надеть удобные одежду и обувь, предназначенные для ходьбы/бега.
• Получить консультацию у врача по всем нерешенным вопросам.
Что Происходит Во Время Теста?

Оценка ЭКГ под нагрузкой выполняется в клинике, кабинете врача или в больнице. Квалифицированный специалист или медсестра подключает несколько электродов с присосками к груди испытуемого. Провода от электродов идут через присоски к электрокардиографу. Манжета для измерения кровяного давления помещается на руке пациента, затем пациент получает команду на движение по беговой дорожке. В течение всего испытания, электроды посылают электрические сигналы от сердца к системе тестирования. Пациент находится под постоянным контролем до завершения тестирования.
Информация Для Пациентов Об Оценке ЭКГ Под Нагрузкой

Перед подключением электродов технический специалист протирает места подключения тампоном, смоченным спиртом для надежного подключения. Каждый электрод прикреплен к проводу, который выходит из соски и идет к системе ЭКГ. Провода передают электрические сигналы от сердца к системе тестирования. В дополнение к электродам, вам будет надета на руку манжета для измерения кровяного давления. Это позволит выполнять измерение и мониторинг кровяного давления в течение всего теста.
Технический специалист начнет тест со снятия вашей ЭКГ покоя. Это измерение отображает сердечную деятельность в состоянии покоя. Далее, вам будет поручено начать ходьбу на беговой дорожке или крутить педали на велотренажере. После перехода от состояния покоя к активности, система ЭКГ будет записывать изменения в сердечной деятельности.
Периодически, скорость, высота или сопротивление на беговой дорожке или на велотренажере будут увеличиваться, что повлечет соответствующее увеличение частоты сердечных сокращений. Тестирование продолжается до достижения вашего целевого уровня пульса (т.е. 85% от вашего максимального сердечного ритма, как предсказано на основе вашего возраста). Если у вас возникнет какая-либо аномалия сердечного ритма, головокружение или усталость в течение этого периода, то тест будет немедленно остановлен.
После того, как часть теста под нагрузкой будет завершена, вам будет предложено продолжать двигаться с меньшей скоростью, пока ваш сердечный ритм не вернется в нормальное состояние. Электрокардиограф и манжета кровяного давления будут продолжать отслеживать и записывать активность вашего тела. После того, как технический специалист будет удовлетворен вашим восстановлением, электроды будут удалены, и тест завершится. Некоторые ситуации требуют использования лекарств вместо физических упражнений, чтобы увеличить частоту сердечных сокращений. В таких случаях вводится препарат, затем выполняется тест без нагрузки.
Существуют Ли Какие-Либо Риски?

Оценка ЭКГ под нагрузкой, как правило, считается безопасной при выполнении квалифицированным специалистом в профессиональной медицинской среде. С учетом сказанного, тест действительно несет минимальный риск сердечного приступа (1 к 100 000). Любым неожиданным рискам будет предшествовать ряд прогнозных симптомов, включая следующие:
- Изменения внешнего вида, в том числе серая, холодная или липкая кожа
- Головокружение или ощущение неустойчивости
- Одышка или боль в груди
- Слишком быстрое, слишком медленное или нерегулярное сердцебиение

При возникновении любого из этих симптомов, технический специалист, медсестра или врач должен быть немедленно уведомлен.

История ЭКГ Под Нагрузкой


История

Сердце представляет собой мощный мускул, который подает кислород и богатую питательными веществами кровь по всему телу. Насосное движение, используемое для транспортировки крови, стимулируется естественными электрическими сигналами, которые проходят через сердце.
Эти электрические сигналы возникают в синусно-предсердном узле, расположенном в правой верхней полости или предсердии. Сигналы следуют назначенному пути, ответвляясь к левому и правому предсердию. Это, в свою очередь, толкает кровь в нижние камеры или желудочки путем мышечных сокращений через атриовентрикулярный узел. Электричество проходит вниз, в ткань, отделяющую нижние камеры, затем наконец, возвращается в желудочки. Этот последний отрезок пути заставляет сердце сокращаться и перекачивать кровь в легкие и остальные части тела.
Любые отклонения от этого типичного токопровода указывают на проблемы сердца. Там могут быть повреждения в результате инфаркта миокарда или имеющиеся болезни сердца. Врач может потребовать электрокардиограмму (ЭКГ), чтобы изучить функцию сердца. Тест ЭКГ включает в себя размещение электродов на груди для записи электрических сигналов сердца.
ЭКГ под нагрузкой с использованием беговой дорожки является стандартным диагностическим инструментом для ишемической болезни сердца. Тест требует записи ЭКГ в 12 вводах в состоянии покоя, во время тренировки и после тренировки. Благодаря такому тестированию, врачи могут установить, существует ли связь между болью в груди, физическими упражнениями и типичными симптомами ЭКГ, которые сигнализируют об ишемии миокарда.

Тестирование ЭКГ под нагрузкой

Как только электроды будут подключены к пациенту, он получит команду начать упражнение. Во время испытания, интенсивность упражнений будет постепенно увеличиваться, чтобы вызвать увеличение сердечной нагрузки пациента. ЭКГ пациента, кровяное давление и другие симптомы будут постоянно контролироваться и регистрироваться. К симптомам, при которых следует прекратить тест, относятся: боль в груди или дискомфорт, одышка, головокружение, повышенная утомляемость, снижение систолического артериального давления, превышающее 10 мм рт.ст., депрессия ST-сегмента более 0,2 мВ (2 мм), или развитие желудочковой тахиаритмии.
Лечащий врач или квалифицированный специалист должен присутствовать на протяжении всего тестирования для обеспечения безопасности пациентов и отслеживать важные элементы, такие как общая продолжительность упражнений, момент начала ишемического изменения ST-сегмента, случаи дискомфорта в груди, глубину депрессии ST-сегмента и общего времени, необходимого для восстановления после этих флуктуаций ЭКГ.
Риск, связанный с тестированием ЭКГ минимален, однако 1 из 10000 тестов может привести к фатальным осложнениям и 2 из 10000 тестов могут привести к несмертельным осложнениям. Любые признаки дискомфорта или нарушения должны быть обнаружены и рассмотрены немедленно на месте врачами и техническими специалистами.

Интерпретация результатов теста

У нормального субъекта испытаний, упражнения влекут постепенное увеличение частоты сердечных сокращений и артериального давления. Если кровяное давление не увеличивается или если кровяное давление фактически уменьшается, то это свидетельствует об ишемии и является важным неблагоприятным прогностическим признаком. Этот симптом может отражать глобальную дисфункцию левого желудочка. Тяжелая (> 0,2 мВ) депрессия ST-сегмента при низкой нагрузке и/или одновременной боли, которая продолжается не менее 5 минут после завершения компонента упражнений предполагает серьезную ишемическую болезнь сердца и предсказывает высокий риск для будущих кардиальных событий.
Ишемическая реакция ST-сегмента производит прямоугольные волны, плоское плато плоская или наклон вниз. Эта плоская депрессия ST-сегмента составляет более 0,1 мВ ниже базовой линии и, как правило, сохраняется в течение периодов дольше 0,08 секунды. Изменения ST-сегмента, которые не изображают эту характеристику, необязательно представляют собой положительный тест. Аналогично, нарушение проводимости, аномалии Т-волны и желудочковая аритмия, которые возникают во время упражнения, должны быть отмечены, но они не являются диагностическими. Кроме того, в некоторых ситуациях, когда частота пульса (т.е. 85% от максимальной частоты сердечных сокращений в зависимости от пола и возраста) не достигается, отрицательный результат не считается диагностическим.
Эти случаи негативных или ложноположительных результатов встречаются приблизительно у 15% всех субъектов однако положительный результат указывает на 98%-ый шанс, что сердечно-сосудистые заболевания присутствуют у мужчин в возрасте старше 50 с историей типичной стенокардии. Это поперечное сечение будет также демонстрировать дискомфорт в груди во время испытания, однако вероятность значительно уменьшается, если нет боли во время испытания. Возникновение ложноположительных тестов также увеличивается среди мужчин в возрасте до 40 лет, у которых не проявляются симптомы, у пациентов, принимающих кардиоактивные препараты (например, дигитализор хинидин) и среди женщин до менопаузы без факторов риска преждевременного атеросклероза. Общая чувствительность ЭКГ нагрузки составляет около 75%, так как отрицательный результат не обязательно исключает сердечнососудистые заболевания. Это, однако, крайне снижает вероятность 3-сосудной или левой основной CAD.
В некоторых случаях пациенты будут проходить нагрузочный во время стандартной ЭКГ. В этом тесте используется беговая дорожка или велотренажер, чтобы вызвать увеличение частоты сердечных сокращений, ЭКГ и кровяного давления. Интенсивность упражнений постепенно увеличивается во время записи ЭКГ, чтобы определить влияние физических упражнений на электрическую активность сердца.

Что Такое ЭКГ Под Нагрузкой?


Электрокардиограмма или ЭКГ обеспечивает визуальное представление электрической активности, происходящей на уровне сердца. Каждое сжатие и накачка стимулируется естественным электрическим сигналом, который может быть измерен и проанализирован с помощью тест-системы ЭКГ. Развитием данного базового теста является ЭКГ под нагрузкой или стресс-тест, в котором используются физические нагрузки или лекарства, чтобы вызвать повышенную нагрузку на сердце. Отслеживая реакцию сердца на стресс, врачи могут обнаружить существующие проблемы и прогнозировать потенциальные будущие риски.
Безопасна Ли ЭКГ Под Нагрузкой?

ЭКГ под нагрузкой, как правило, считается безопасным тестом, однако, как и большинство медицинских процедур, которые нагружают сердце, она несет в себе небольшую степень риска. Во время тестирования, в очень редких случаях у испытуемого могут развиться осложнения, включая неправильный сердечный ритм. Это нарушение может привести к сердечному приступу, который может привести к травме или смерти. Поэтому данное исследование должно проводиться под контролем квалифицированных специалистов и врачей, чтобы решить любые возникшие проблемы.
О Чем Это Говорит?

Тест ЭКГ под нагрузкой выполняется для того, чтобы определить, насколько хорошо работает сердце. Он может быть использован для диагностики и оценки степени тяжести ишемической болезни сердца, основанный на том, как хорошо сердце работает при физической нагрузке.

Тест также является весьма ценным при диагностике и для локализации каких-либо блокад, которые могут присутствовать в коронарных артериях. Блокада приводит к сужению артерии, тем самым уменьшая количество оксигенированной крови, которая доставляется по всему телу. Это часто проявляется болью в груди или патологическими изменениями, отображаемыми во время ЭКГ.

Продолжительность
Здоровые испытуемые в оптимальном физическом состоянии могут подвергаться нагрузке в течение более длительных периодов времени. Испытуемые, страдающие от болезней сердца, будут не в состоянии выдержать ту же нагрузку. Врачи используют продолжительные упражнения, чтобы определить общее состояние здоровья сердца.

Симптомы
Многие испытуемые чувствуют усталость или одышку при выполнении упражнения, однако, существенные симптомы могут свидетельствовать о более серьезных проблемах. Если пациент испытывает сильную боль в груди или резкое затруднение дыхания, то это может указывать на наличие проблем с сердцем.

Реакция кровяного давления
Во время упражнения, увеличение кровяного давления и частоты сердечных сокращений обусловлены ростом нагрузки. Если у испытуемого наблюдается ненормальная частота сердечных сокращений (слишком высокая или слишком низкая) или падение артериального давления, то это говорит о возможной болезни сердца.

Реакция ЭКГ
Электрическая активность на уровне сердца измеряется и контролируется в процессе ЭКГ под нагрузкой. Аритмия или неправильный сердечный ритм могут говорить о нехватке кислорода, достигающего сердца. Эта активность прослеживается и контролируется ЭКГ и может быть полезна для диагноза или оценки.

Подготовка К Тесту

Воздержаться от еды, питья в течение трех часов до испытательного периода. Обычная вода является приемлемой, продукты питания и другие напитки могут вызвать тошноту во время упражнения.
Следует получить консультацию у врача по поводу принимаемых в настоящее время лекарств. Испытуемому может потребоваться прекратить принимать определенные лекарства в течение короткого периода времени до теста для получения более точных результатов. Диабетикам также следует получить консультацию у своего врача обо всех лекарствах, принимаемых в настоящее время для того, чтобы получить оптимальные результаты теста.
Тест потребует высокую степень подвижности, поэтому следует надеть удобную одежду, которая подходит для упражнений. Мужчинам, как правило, требуется снять рубашку, а женщины, как правило, надевают поддерживающий бюстгальтер. Для любой ситуации будет достаточно легкой верхней одежды или больничной рубашки. Рекомендуется надеть удобные кроссовки или кеды, поскольку предстоит активно работать на беговой дорожке.
Все вопросы относительно теста следует прояснить до его начала. Лечащий врач должен тщательно объяснить каждый шаг так, чтобы подготовить испытуемого для тестирования. Испытуемому будет предложено подписать форму согласия на тест.
В целях мониторинга активности сердца, к телу испытуемого будут присоединены электроды с присосками. Перед присоединением этих присосок, кожа на груди и плечах будет обработана соответствующим образом. При наличии волос, испытуемый может быть побрит, чтобы создать чистую поверхность.
Выполнение Теста:

Тест ЭКГ выполняется в стандартной медицинской среде, такой как кабинет врача, клиника или больница. Тест начинается с получения показаний во время покоя. После присоединения электродов, испытуемому будет предложено лечь на левый бок с вытянутой левой рукой. Затем, врач использует ультразвуковое устройство, называемое датчик, чтобы проверить сердечную деятельность. Датчик использует проводящий гель, что позволяет ему легко скользить по коже, облегчая измерение. Этот процесс называется эхокардиографией покоя и используется в качестве контроля для последующего теста с физической нагрузкой.
Испытуемому будет предложено начать упражнение. В большинстве случаев, упражнения будут выполняться на беговой дорожке, однако некоторые пациенты будут использовать велотренажер. В любом случае, испытуемому будет поручено начать медленно, затем постепенно интенсивность увеличится.
Врач обязан предупредить испытуемого о необходимости остановить ходьбу/бег/вращение педалей в следующих случаях:

• Достижение целевого уровня сердечного ритма (85% от предполагаемой максимальной частоты пульса, зависит от возраста).
• В случае сильного утомления и невозможности продолжения упражнения
• Наличие значительных симптомов, таких как прерывистое дыхание, боль в груди, нарушение сердечного ритма или необычные изменения кровяного давления

В некоторых ситуациях, физические упражнения не могут быть выполнены и врач будет пытаться воспроизвести эффект физической нагрузки с помощью лекарств. Такие лекарства, как добутамин вводят внутривенно, чтобы увеличить частоту сердечных сокращений и получить сопоставимые результаты.
На протяжении всего процесса с помощью системы ЭКГ тестирования будут отслеживаться, контролироваться и отображаться: кровяное давление, частота сердечных сокращений и ЭКГ (сердечный ритм). Будет снята эхокардиограмма работы сердца в состоянии покоя, при увеличении нагрузки и во время своего пика, чтобы наглядно продемонстрировать проблемы или области, где сердце не может работать со своим максимальным потенциалом. Эти проблемы показывают, что сердце не может получать достаточно оксигенированной крови из-за артериальных блокад.

Для Чего Выполняется Тест:

ЭКГ используется для определения получает ли сердце достаточно оксигенированной крови для оптимальной работы, находясь под нагрузкой. Поскольку сердце подвергается нагрузке во время тренировки, оно требует повышенного кровоснабжение, чтобы снабжать кровью остальные части тела, однако этот поток может стать угрозой в связи с сердечнососудистыми проблемами.
Таким образом, ЭКГ потребуется в следующих случаях:

• Если недавно был инфаркт миокарда
• Если имеется боль в груди (стенокардия)
• Если имеющаяся стенокардия усилилась
• Если имеются проблемы с сердечными клапанами
• Если имеется высокий риск сердечной болезни и предстоит делать операцию или начать новую программу упражнений

ЭКГ дает широкий спектр результатов и сведений о сердечном ритме, кровяном давлении и ЭКГ (ритм сердца). Эта информация является весьма ценной, что позволяет врачу определить следующее:

• Эффективность конкретной программы лечения
o Определение насколько хорошо работает программа и требуется ли корректировка
• Здоровье и эффективность работы сердца пациента
o Определение эффективности и нагрузки на сердце
o Определение того, увеличено или нет сердце
• Диагностировать болезнь коронарных артерий
o Используя результаты тестов, найти артериальные блокады и поставить диагноз

Что Происходит Во Время Теста?

Этот стандартный тест выполняется в профессиональной медицинской среде, например, кабинете врача, клинике или больнице. Врач, медсестра или квалифицированный специалист подключает электроды с присосками к груди и плечам испытуемого, чтобы выполнить измерение ЭКГ. Электроды передают электрические сигналы от сердца испытуемого к системе ЭКГ тестирования, где они отслеживаются, контролируются и регистрируются. Испытуемый также надевает обычную манжету для получения данных кровяного давления.
Для компонента упражнений, испытуемому будет предложено встать на беговую дорожку, затем начать ходьбу. Упражнение начнется постепенно, затем скорость и интенсивность будут постепенно увеличены.
Специалист должен присутствовать на протяжении всего теста и контролировать состояние испытуемого. Кроме того, система ЭКГ будет постоянно контролироваться, чтобы отслеживать и реагировать на любые проблемы, как можно быстрее. Если по какой-либо причине возникнут аномальные симптомы, например, боль, сильная усталость, одышка и головокружение, то следует немедленно сообщить об этом.
Тест завершится, когда испытуемый достигнет целевого пульса или он будет не в состоянии выполнять упражнение из-за значительных симптомов. Как только компонент упражнения будет завершен, испытуемому будет предложено сойти с беговой дорожки и сесть на стул или кровать, где будут продолжать контролироваться пульс, кровяное давление и ЭКГ.
Весь тест занимает от 45 минут до одного часа. Это общее время включает подготовку, выполнение и восстановление.
Результаты

Как правило, врач исследует изображения в более позднее время и подготовит подробный отчет о результатах. Мы перешлем отчет лечащему врачу пациента, а также уведомим пациента о результатах. Ожидание ответа от врача может занять 3-4 дня.

Нормальные Результаты

У нормальных испытуемых, упражнения вызывают типичное увеличение частоты сердечных сокращений и кровяного давления. Это означает, что кровь течет должным образом и сердце качает эффективно поэтому, коронарные артерии предполагаются здоровыми и нормальными. Эти результаты зависят от возраста, истории болезни, состояния здоровья и причин теста ЭКГ.

Что Значат Аномальные Результаты

Поскольку тест ЭКГ под нагрузкой выполняется для того, чтобы определить, насколько хорошо работает сердце, то аномальные результаты показывают, что сердце не обеспечивает свой максимальный потенциал. Это может быть связано с сокращением притока крови к сердцу, как правило, вызванным артериальными блокадами или сужениями. Это также может быть вызвано рубцом от предшествующего инфаркта. На основании результатов испытаний, последующее лечение может включать в себя следующее:

• Назначение медикаментозного лечения или изменение текущей программы лечения
• Операцию коронарного шунтирования
• Коронарную ангиографию
• Ангиопластику и/или стентирование

Что такое ЭКГ и как она работает?

ЭКГ (электрокардиография) - это метод сбора электрических сигналов, генерируемых сердцем. Это позволяет нам понять уровень физиологического возбуждения, которое испытывает кто-то, но его также можно использовать для лучшего понимания чьего-либо психологического состояния.

Ниже мы рассмотрим важность физиологического возбуждения эмоций, физиологию сердца, способы измерения активности и интересующие параметры.

Содержимое:

Эмоциональное возбуждение

Когда людей просят определить причину увеличения физиологического возбуждения, они часто неверно определяют источник. Мы можем думать, что понимаем все, что происходит с нашим телом, но исследования показывают, что часто это не так.

Важное исследование Шактера и Зингера в 1962 г. [1] показало, как это происходит. Участникам сказали, что их зрение будет проверено после того, как им дадут витамины.Вместо этого им давали адреналин (также известный как адреналин) или плацебо.

Затем им сказали, что действие препарата было таким же, как и у адреналина, или что они могли чувствовать некоторый дискомфорт, или им вообще ничего не сказали.

Известно, что адреналин активирует центральную нервную систему, вызывая такие изменения, как учащенное сердцебиение и расширение зрачков. Затем участников поместили в комнату ожидания с сообщником (актером, нанятым исследователями) исследования, который либо притворился злым, либо счастливым.

Условия гнева или счастья представляли собой серию стандартных шагов (пятнадцатый шаг условия счастья: «Stooge заменяет хула-хуп и садится ногами на стол. Вскоре после этого экспериментатор возвращается в комнату»), которые были задуманы. влиять на эмоциональное состояние участника.

Затем участнику нужно было заполнить анкету о своих чувствах. Они обнаружили, что не только эмоциональное состояние участника находилось под влиянием очевидных эмоций сообщника (и, в большей степени, состояния адреналина), но и что участники также приписывали эту эмоцию событиям, совершенно не связанным с ситуацией, в которой они находились в данный момент.

Это говорит о том, что участники (и люди в целом) менее осведомлены о податливости своих эмоциональных состояний, неверно объясняя, как на них влияют.

Почему мы поднимаем это? Давайте объясним: физиологическое возбуждение связано с эмоциональным возбуждением, но причины нашего эмоционального состояния бывает трудно понять.

Имея это в виду, мониторинг возбуждения с помощью биосенсоров представляет собой объективную альтернативу субъективным выводам, которые неизбежно делают участники.Сердечная активность тесно связана с физиологическим и психологическим возбуждением, что делает ее идеальной для более детального понимания нашего психического состояния.

Как можно записать биение вашего сердца и сделать доступным для анализа и интерпретации? Что такое ЭКГ? Давайте в этом разберемся.

Начало страницы

Физиология и функции сердца

Прежде чем мы углубимся в основы ЭКГ, давайте рассмотрим основы физиологии и функции сердца:

  • Сердце имеет четыре камеры.Две верхние камеры (левое / правое предсердия) являются точками входа в сердце, а две нижние камеры (левый / правый желудочки) являются камерами сокращения, которые отправляют кровь в тело. Кровообращение делится на «петлю» через легкие (легочные) и другую «петлю» через тело (системную).
  • Сердечный цикл означает полное сердцебиение от его генерации до начала следующего сокращения, включающее несколько этапов наполнения и опорожнения камер. Частота сердечного цикла отображается как частота сердечных сокращений (ударов в минуту или ударов в минуту).
  • Сердце работает автоматически - оно самовозбуждает (это уникальная особенность по сравнению с другими мышцами тела, которым для возбуждения требуются нервные раздражители). Ритмические сокращения сердца происходят спонтанно, но чувствительны к нервным или гормональным воздействиям, особенно к симпатической (возбуждающей) и парасимпатической (замедляющей) активности.

Начало страницы

Как измерить сердечную деятельность?

Сердечную активность можно записать двумя способами:

1.Электрокардиография (ЭКГ, ЭКГ)

ЭКГ регистрирует электрическую активность, вызванную деполяризацией сердечной мышцы, которая распространяется в виде пульсирующих электрических волн по направлению к коже. Хотя количество электричества на самом деле очень мало, его можно надежно уловить с помощью электродов ЭКГ, прикрепленных к коже (в микровольтах или УФ).

Полная установка ЭКГ включает по крайней мере четыре электрода, которые размещаются на груди или на четырех конечностях в соответствии со стандартной номенклатурой (RA = правая рука; LA = левая рука; RL = правая нога; LL = левая нога).Конечно, существуют варианты этой установки, чтобы сделать запись более гибкой и менее навязчивой, например, путем прикрепления электродов к предплечьям и ногам. Электроды ЭКГ обычно представляют собой влажные датчики, требующие использования проводящего геля для увеличения проводимости между кожей и электродами.
2. Фотоплетизмография (ФПГ).

На протяжении сердечного цикла артериальное давление по всему телу повышается и понижается - даже во внешних слоях и мелких сосудах кожи.Периферический кровоток можно измерить с помощью оптических датчиков, прикрепленных к кончику пальца, мочке уха или другой капиллярной ткани.

Устройство оснащено светодиодом, который направляет свет на ткань и регистрирует, сколько света либо поглощается, либо отражается на фотодиоде (светочувствительный датчик). В зажимах PPG используются сухие датчики, и их можно прикрепить намного быстрее по сравнению с установками ЭКГ, что делает устройство относительно простым в использовании и менее утомительным для участников.

Начало страницы

Интересующие параметры сердца

Запись данных о частоте пульса дает вам доступ к следующим параметрам, которые можно интерпретировать в зависимости от возбуждения участника:

Частота пульса (ЧСС). ЧСС отражает частоту полного сердцебиения от его генерации до начала следующего удара в пределах определенного временного окна. Обычно выражается в ударах в минуту. ЧСС может быть извлечена с помощью датчиков ЭКГ и ФПГ.

Inter-Beat Interval (IBI). IBI - это временной интервал между отдельными ударами сердца, обычно измеряемый в миллисекундах (мс). Обычно для анализа используется RR-интервал.

Вариабельность сердечного ритма (ВСР). HRV выражает естественное изменение значений IBI от удара к удару.ВСР тесно связана с эмоциональным возбуждением: было обнаружено, что ВСР снижается в условиях острой нехватки времени и эмоционального стресса (что означает, что сердцебиение более стабильное).

Также было обнаружено, что

ВСР значительно снижается у лиц, сообщающих о большей частоте и продолжительности ежедневного беспокойства [2], а также у пациентов, страдающих посттравматическим стрессовым расстройством (ПТСР) [3]. Для анализа IBI и HRV рекомендуются датчики ЭКГ, поскольку они более чувствительны к определенным характеристикам сигнала, которые датчики PPG не могут уловить.

Зачем комбинировать ЭКГ с другими датчиками?

Конечно, данные, основанные только на частоте сердечных сокращений, дают ценную информацию о бессознательном возбуждении в ответ на эмоционально нагруженный стимулирующий материал. Однако данные, основанные исключительно на данных ЭКГ или PPG, не могут сказать нам, было ли возбуждение вызвано положительным или отрицательным содержанием стимула.

Почему? Фактически изменение частоты сердечных сокращений идентично. Как положительные, так и отрицательные стимулы могут привести к увеличению изменений частоты сердечных сокращений, запускающих возбуждение.

Другими словами: хотя ЭКГ / ФПГ являются идеальными средствами отслеживания эмоционального возбуждения, они не могут выявить эмоциональную валентность, направление эмоции. Истинная сила методов ЭКГ / ФПГ раскрывается, когда эти датчики объединяются с другими источниками данных, такими как анализ мимики, ЭЭГ и отслеживание глаз.

Начало страницы

Список литературы

[1] Schacter, S., & Singer, J. (1962). Когнитивные, социальные и физиологические детерминанты эмоционального состояния .Миннеаполис: Психологический обзор.

[2] Броссхот, Дж. Ф., Дейк, Э. В., и Тайер, Дж. Ф. (2007). Ежедневное беспокойство связано с низкой вариабельностью сердечного ритма во время бодрствования и последующего периода ночного сна. Международный журнал психофизиологии, 63 (1), 39-47. DOI: 10.1016 / j.ijpsycho.2006.07.016

[3] Тан, Г., Дао, Т. К., Фармер, Л., Сазерленд, Р. Дж., И Гевиртц, Р. (2010). Вариабельность сердечного ритма (ВСР) и посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР): пилотное исследование. Прикладная психофизиология и биологическая обратная связь, 36 (1), 27-35. DOI: 10.1007 / s10484-010-9141-y

Дополнительная литература

Хотите глубже изучить ЭКГ? Взгляните на наш список обязательных к прочтению, чтобы узнать больше о записи и анализе сердечных данных.

  • Даттон и Арон (1974). Некоторые доказательства повышенного сексуального влечения в условиях сильного беспокойства. Журнал личности и социальной психологии 30: 510–517. (ссылка)
  • Никель и Nachreiner (2003).Чувствительность и диагностика 0,1-Гц составляющей вариабельности сердечного ритма как индикатора умственной нагрузки. Человеческий фактор 45 (4): 575–590. (ссылка)
  • Jönsson (2007). Дыхательная синусовая аритмия как функция тревожного состояния у здоровых людей. Международный журнал психофизиологии 63 (1): 48–54. (ссылка)
  • Brosschot, Van Dijk, & Thayer (2007). Ежедневное беспокойство связано с низкой вариабельностью сердечного ритма во время бодрствования и последующего периода ночного сна. Международный журнал психофизиологии 63 (1): 39–47.(ссылка)
  • Hagit et al. (1998). Анализ вариабельности сердечного ритма у пациентов с посттравматическим стрессовым расстройством в ответ на напоминание о травме. Биологическая психиатрия 44.

Электрокардиограмма - Physiopedia

Электрокардиограмма, также называемая ЭКГ или ЭКГ (по-гречески K означает кардия, сердце) или ЭКГ в 12 отведениях. это простой неинвазивный тест, который регистрирует электрическую активность сердца [1] .

  • Аппарат ЭКГ предназначен для распознавания и записи любой электрической активности в сердце.
  • Он предоставляет информацию о функции внутрисердечной проводящей ткани сердца и отражает наличие сердечного заболевания через свои электрические свойства.
  • Понимание ЭКГ помогает понять, как работает сердце.
  • С каждым ударом сердца электрический импульс начинается от верхней части сердца к нижней. Импульс побуждает сердце сокращаться и перекачивать кровь.
  • Он был изобретен голландским врачом Уильямом Эйнтховеном в 1902 году.

Некоторые проблемы с сердцем легче диагностировать, когда ваше сердце много работает и быстро бьется. Во время стресс-тестирования, например, ЭКГ с нагрузкой, упражнения заставляют сердце работать и биться чаще, пока выполняется ЭКГ. Если невозможно выполнять упражнения, вам дадут лекарство, которое заставит ваше сердце работать и биться быстрее [2] .

  • Частота сердечных сокращений и артериальное давление также будут контролироваться в течение всего периода тестирования. Обычно на заполнение [2] уходит от 7 до 12 минут.

Адекватное понимание сердца и коронарного распределения играет жизненно важную роль в понимании чтения ЭКГ. см. Анатомию человеческого сердца ....

ЭКГ используется для

  1. Обнаружение брадикардии и тахикардии.
  2. Определите, вызваны ли такие симптомы, как боль в груди, одышка или учащенное сердцебиение, проблемой с сердцем [2] .
  3. Знать устойчивый или нерегулярный сердечный ритм и электролитный дисбаланс. [3]
  4. Знайте силу и синхронизацию электрических сигналов, когда они проходят через каждую часть вашего сердца
  5. Выявление других заболеваний, влияющих на работу сердца.
  6. Изучать и обнаруживать многие проблемы с сердцем, такие как сердечные приступы, аритмия, сердечная недостаточность, врожденные пороки сердца [4] и ревматические пороки сердца.
  7. Оценить коронарный кровоток и целостность сердечных клапанов.
  8. Наблюдение за пациентами, находящимися под глубоким седативным действием, и за пациентами, находящимися под сознательным седативным действием, с нарушением сердечно-сосудистой функции.
  9. Наблюдайте за некоторыми лекарствами для сердца.
  10. Показания к электрокардиографии с нагрузкой включают определение правильного назначения упражнений, обследование стенокардии и постинфаркт миокарда, а также послеоперационное обследование после операции шунтирования [2] .
  11. Оценка нарушений обмена веществ и тупой травмы сердца [5]
  12. Жизненно важное значение в сердечно-легочной реанимации
  13. Мониторинг под наркозом во время операции, а также предоперационный, интраоперационный и послеоперационный мониторинг
  14. Обследование спортивного физического состояния для исключения кардиомиопатии [6]

Электрод - это датчик (токопроводящая прокладка), прикрепленный к коже и позволяющий регистрировать электрические токи. Отведение ЭКГ - это графическое описание электрической активности сердца, созданное путем считывания данных с нескольких электродов.Это означает, что каждое отведение ЭКГ получается путем анализа электрических токов, обнаруживаемых несколькими электродами [1] . ЭКГ в 12 отведениях получают с использованием 10 электродов. Эти 12 отведений состоят из отведений от конечностей и грудных отведений (перкордиальных отведений). Для дальнейшего чтения см. ...

Чтобы лучше понять, почему всего 10 отведений вместо 12, прочтите о треугольнике Эйнтховена и генерации потенциала действия сердца.

Бумага для ЭКГ представляет собой полосу миллиметровой бумаги с большой и маленькой сеткой с горизонтальной осью (время в секундах) и вертикальной осью (амплитуда в вольтах).Каждый квадрат размером 1 мм (самый маленький квадрат) представляет 0,04 секунды, а каждый большой квадрат (5 мм) представляет 0,2 секунды. На вертикальной оси каждый большой квадрат представляет 0,5 мВ, а каждый маленький блок равен 0,1 мВ.

Процедуры должны быть объяснены пациенту, и то, что ожидается во время тестирования, также будет четко сообщено пациенту.

Размещение электродов [править | править источник]

Приложение датчика конечности
[редактировать | править источник]
Поместите 4 датчика конечностей на гладкую мясистую область нижней внутренней части предплечья и нижней внутренней части ног, или верхней внутренней части рук и нижней внутренней части бедер, или верхней внутренней части рук и нижней части живота [7] .Присоедините отведения от конечностей.
Приложение датчика грудной клетки [редактировать | править источник]
Поместите 6 датчиков Chest на грудь пациента следующим образом:
  • V1 Четвертое межреберье у правой границы грудины
  • V2 Четвертое межреберье по левому краю грудины
  • V3 На полпути между положением V2 и положением V4
  • V4 По срединно-ключичной линии в пятом межреберье
  • V5 По передней подмышечной линии на одном горизонтальном уровне с V4
  • V6 По средней подмышечной линии на том же горизонтальном уровне, что и V4 и V5.

Присоедините грудные отведения.

Стресс-тест (электрокардиограмма с физической нагрузкой) [редактировать | править источник]

Перед началом упражнения исследователь выполнит ЭКГ в состоянии покоя, а также измерит артериальное давление.

Пациентам будут сообщены условия завершения теста, и они должны сообщить исследователю, если они почувствуют что-либо из следующего:

  • Дискомфорт в груди или руке
  • Одышка
  • Диззи
  • Легкомысленный
  • Любые другие необычные симптомы

Персонал лаборатории регулярно спрашивает, как вы себя чувствуете.

Повышение частоты пульса, артериального давления, частоты дыхания и потоотделения во время теста является нормальным явлением. Персонал лаборатории будет следить за любыми показаниями на мониторе ЭКГ, которые указывают на необходимость остановки теста.

Пациенты начинают упражнение в медленном темпе (например, ходят по беговой дорожке или крутят педали на велотренажере без сопротивления в неторопливом темпе). Интенсивность упражнения будет постепенно увеличиваться, пока пациент не почувствует себя истощенным. Затем пациент возвращается к медленной ходьбе или медленно крутит педаль в течение нескольких минут, чтобы остыть.Частота сердечных сокращений, артериальное давление и ЭКГ будут продолжать контролироваться до тех пор, пока уровни не начнут возвращаться к норме.

Если используется лекарство, в руку вводится капельница для введения лекарства.

• Первая волна (зубец P) представляет деполяризацию предсердий (наполнение желудочков).

• Зубец Q, указывающий на деполяризацию перегородки.

• Зубец R свидетельствует о деполяризации желудочков.

• S-волна, отражающая деполяризацию волокон Пуркинье.

• QRS - это деполяризация желудочков.

• Зубец Т - реполяризация желудочков.

• Сегмент ST представляет собой ровную линию, любое изменение указывает на инфаркт миокарда.

• Зубец P, комплекс QRS и зубец T показывают 3 фазы сердечного цикла за одно сокращение сердца.

• после комплекса PQRST зубец U, наблюдаемый при электролитном дисбалансе (калий) [9]

Клиницист должен знать, что некоторые изменения в чтении обычно отмечаются, поэтому они не должны вызывать беспокойства, если не присутствуют другие симптомы для подтверждения предполагаемой патологии. Крайне важно сравнить текущую ЭКГ с прошлыми показаниями, если таковые были, потому что любые изменения или различия могут указывать на аномалию.

ЭКГ всегда следует интерпретировать систематически, поскольку невыполнение этого может быть вредным.Пошаговая последовательность интерпретации ЭКГ упрощает задачу для всех, снижает вероятность пропуска важных отклонений и ускоряет процесс.

Изменения ЭКГ следует рассматривать в клиническом контексте. Например, подъем сегмента ST является обычным явлением в популяции и не должен вызывать подозрение на ишемию миокарда, если у пациента нет симптомов, указывающих на ишемию.

Ритм [править | править источник]

Оцените желудочковый (интервалы RR) и предсердный (интервалы PP) частоту и ритм, проверив:

  • частота желудочков (уд / мин)
  • Регулярный или нерегулярный желудочковый ритм
  • Частота сердечных сокращений (уд / мин)
  • Регулярный или нерегулярный предсердный ритм
  • Зубцы P должны предшествовать каждому комплексу QRS, а зубцы P должны быть положительными во II отведении.

Возможные выводы:

  1. Синусовый ритм (который является нормальным сердечным ритмом) имеет характеристики пульса 50–100 ударов в минуту, зубец P перед каждым комплексом QRS и положительный результат во II отведении, а также постоянный интервал PR.
  2. Брадикардия: синусовая брадикардия наблюдается при пропущенном ритме. Причинами являются AV-блокада второй и третьей степени, синоатриальная блокада и остановка, называемые дисфункцией синусового узла (SND) брадикардия и синдром слабости синусового узла (SSS) при наличии симптомов.
  3. Тахикардия (тахиаритмия) с узкими комплексами QRS (продолжительность QRS <0,12 секунды): причины - синусовая тахикардия, несоответствующая синусовая тахикардия, синусовая тахикардия, фибрилляция предсердий, трепетание предсердий, предсердная тахикардия и мультифокальная предсердная тахикардия. Тахиаритмия с узкими комплексами QRS редко вызывает нарушение кровообращения.
  4. Тахикардия (тахиаритмия) с широкими комплексами QRS (продолжительность QRS ≥0,12 секунды): основной причиной является желудочковая тахикардия, которая может быть опасной для жизни.Комплексы QRS становятся широкими из-за аномальной деполяризации желудочков, но 10% широкой сложной тахикардии начинается с предсердий.
Морфология зубца P и интервал PR [редактировать | править источник]

Оцените морфологию зубца P и интервал PR, проверив:

  • Зубец P действительно положительный в отведениях II, III и aVF.
  • Длительность зубца P во всех отведениях <0,12 секунды
  • Амплитуда зубца P во всех отведениях ≤2,5 мм.
  • Интервал PR всех отведений должен быть 0.12–0,22 секунды.

Возможные выводы:

  1. Неположительный зубец P во II отведении не является синусовым ритмом.
  2. AV-блокада первой степени, наблюдаемая при интервале PR> 0,22 секунды
  3. Предварительное возбуждение (синдром WPW) наблюдается при интервале PR <0,12 секунды.
  4. Зубец P может быть двухфазным в V1 (отрицательное отклонение должно быть <1 мм). У него может быть заметный второй горб в отведениях нижних конечностей (особенно отведении II)
  5. Увеличенная длительность зубца P, усиленный второй горб в отведении II и усиленное отрицательное отклонение в V1 изображают митральную точку P
  6. P pulmonale виден на усиленном зубце P во II и V1 отведениях.
  7. Если зубец P не виден четко, ищите перевернутые зубцы P, то есть где-нибудь между точкой J и конечной частью зубца T.
  8. AV-блокада второй степени Mobitz типа I (блокада Венкебаха) наблюдается, если есть повторяющиеся циклы постепенно увеличивающегося интервала PR до тех пор, пока предсердный импульс (P-волна) не будет заблокирован в атриовентрикулярном узле и комплекс QRS не появится.
  9. AV-блокада второй степени Мобитц типа II отмечается при периодической блокировке предсердных импульсов (отсутствие QRS после P), но с постоянным интервалом PR.
  10. АВ-блокада третьей степени отмечается, когда все предсердные импульсы (зубцы P) блокируются атриовентрикулярным узлом.
  11. Почти нормальные комплексы QRS-T, но полностью отсутствующие или скрытые зубцы P, как видно на узловой пароксизмальной тахикардии A-V.
Комплекс QRS [править | править источник]

Оцените комплекс QRS, проверив:

  • Продолжительность QRS обычно должна составлять 0,06-0,10 секунды
  • Должно быть хотя бы одно отведение от конечности с амплитудой зубца R> 5 мм и хотя бы одно прекардиальное отведение с амплитудой зубца R> 10 мм; в противном случае будет низкое напряжение.
  • Высокое напряжение существует, если амплитуды слишком велики, т.е. если выполняется следующее условие: S-волна V1 или V2 + R-волна V5 > 35 мм.
  • Обратите внимание на патологические зубцы Q. Патологические зубцы Q составляют ≥0,03 секунды и / или амплитуда ≥25% амплитуды зубца R в одном и том же отведении, по крайней мере, в 2 анатомически смежных отведениях.
  • Если прогрессирование зубца R в V1 – V6 нормальное.
  • Если электрическая ось в норме; Электрическая ось, оцениваемая в отведениях от конечностей, должна находиться в диапазоне от –30 ° до 90 °.

Возможные выводы:

  1. Короткая продолжительность QRS не имеет клинического значения.
  2. Длительность QRS ≥0,12 секунды отражает блокаду левой ножки пучка Гиса, блокаду правой ножки пучка Гиса, неспецифическое нарушение внутрижелудочковой проводимости, гиперкалиемию, прием антиаритмических препаратов класса I, прием трициклических антидепрессантов. Желудочковые желудочковые экстрасистолы (преждевременные комплексы), использование искусственного водителя ритма, стимулирующего желудочек, аберрантную проводимость или преждевременное возбуждение.
  3. Высокое напряжение, отмеченное в любых отведениях, может быть связано с гипертрофией сердечной мышцы, блокадой левой ножки пучка Гиса (отведения V5, V6, aVL), блокадой правой ножки пучка Гиса (V1 – V3). Нормальный вариант отмечается у более молодых, хорошо тренированных и стройных личностей.
  4. Низкое напряжение отмечается при сердечных миопатиях, перенесенных ранее инфарктах миокардиальной артерии, приводящих к снижению массы сердечной мышцы, прекардиальному выпоту, плевральному выпоту, эмфиземе легких.
Интервал QT и зубец U [редактировать | править источник]

Оценивает интервал QT и зубец U, проверив:

  • Продолжительность QT у мужчин должна быть ≤0.45 секунд
  • Продолжительность QT у женщин должна быть ≤0,46 секунды
  • Увеличенная продолжительность QT
  • Укороченная продолжительность QT (≤0,32 секунды)
  • Зубец U чаще всего наблюдается у хорошо тренированных людей и при низкой частоте сердечных сокращений. Он более выражен в V3 и V4 и в три раза меньше амплитуды зубца T.

Возможные выводы:

  1. Приобретенное удлинение интервала QT может наблюдаться у некоторых пациентов, принимающих антиаритмические препараты, психиатрические препараты и антибиотики; пациенты с такими состояниями: гипотермия, гипотиреоз, гипокалиемия, гипокальциемия, гипомагниемия, цереброваскулярное повреждение, ишемия миокарда, кардиомиопатия и брадикардия;
  2. Врожденное удлинение интервала QT при некоторой форме генетического заболевания.
  3. Синдром короткого интервала QT встречается редко, но обычно в результате гиперкальциемии и / или лечения дигоксином, который может привести к злокачественной желудочковой аритмии.
  4. Отрицательный зубец U чаще наблюдается при сердечных заболеваниях.
зубец T [редактировать | править источник]

Оцените зубец T, проверив:

  • Положительный результат почти во всех отведениях от конечностей и соответствует комплексу QRS.
  • Зубец T в грудных отведениях должен быть стабильным.
  • В отведениях от конечностей наибольшая амплитуда находится во II отведении, а в грудных отведениях - в V2 – V3.

Возможные выводы:

  1. Допускается единичная инверсия зубца Т, если она видна в отведении V1 и III.
  2. В некоторых случаях стойкий ювенильный характер зубца Т с детства в отведениях V1 – V3 и V4.
  3. Глобальная идиопатическая инверсия зубца T (V1 – V6), но встречается редко.
  4. Инверсия зубца Т без одновременного отклонения сегмента ST может быть следствием постишемии. Один тип постишемической инверсии зубца T является особенно острым, а именно синдром Веллена (характеризуется глубокими инверсиями зубца T в V1 – V6 у пациента с недавними эпизодами боли в груди), цереброваскулярный инсульт (кровотечение), легочная эмболия; Зубцы Т меняются местами при перимиокардите и кардиомиопатии.
  5. Инверсия зубца Т с одновременным отклонением сегмента ST указывает на острую ишемию миокарда, которая может быть результатом физических упражнений в случае коронарной недостаточности.

Информация, предоставляемая ЭКГ, также может помочь физиотерапевту (ПК) в оценке готовности пациента к физической активности и реакции на нее. Физиотерапевты в самых разных условиях практики имеют доступ к информации, предоставляемой ЭКГ. Поэтому крайне важно, чтобы все физиотерапевты имели базовое представление об использовании и ограничениях ЭКГ в своей практике.

Определение регулярной и нерегулярной частоты пульса

[10] [править | править источник]

Существует несколько методов оценки частоты сердечных сокращений по распечатанной полоске ЭКГ.

  1. Синусовый ритм (нормальное сердце): найдите зубец R, расположенный на жирной вертикальной линии или рядом с ней. Двигаясь налево от этого зубца R, для каждой последующей жирной вертикальной линии присваиваются следующие номера: 300 для первой встреченной жирной линии, 150 для следующей, за которой следуют 100, 75, 60, 50 и 42.остановитесь на первой жирной вертикальной линии, следующей за следующим встреченным зубцом R. Частота сердечных сокращений может быть оценена как находящаяся между двумя последними присвоенными значениями.
  2. Нерегулярный ритм: зубцы R появляются с разными интервалами, отметка может быть размещена с интервалом в 1 или 3 секунды, что позволяет быстрее оценить частоту сердечных сокращений на основе 6-секундной полосы. Порядок действий следующий. Получите печатную полосу достаточной длины, покрывающую более 6 секунд, если 1-секундные метки отсутствуют, может быть удобно разместить метку на каждом пятом большом блоке.Затем выберите 1-секундную отметку или жирную вертикальную линию на левой стороне полосы и перейдите вправо на длину, соответствующую 6 секундам. если засчитываются 1-секундные отметки, не считайте стартовую отметку, иначе будет только 5-секундная полоса. Подсчитайте количество зубцов R за 6-секундную запись и умножьте на 10.

Определение некоторых сердечных заболеваний на ЭКГ [11]

проверьте регулярность, частоту, зубец P, интервал PR и комплекс QRS на полосе ЭКГ

Фибрилляция желудочков [редактировать | править источник]

Регулярность: не существует регулярной формы комплекса QRS, потому что вся электрическая активность дезорганизована.

Частота: частота кажется быстрой, но неорганизованная электрическая активность препятствует работе сердца.

Зубец P: зубцов P.

Интервал PR: интервалы PR отсутствуют.

Комплекс QRS: комплекс желудочков варьирует

Желудочковая тахикардия [править | править источник]

Регулярность: интервалы R-R обычны, но не всегда регулярны

Частота: частота предсердий не может быть определена, частота желудочковых сокращений обычно составляет от 150 до 250 ударов в минуту.

Зубец P: комплексам QRS не предшествуют зубцы P.Иногда на полосе присутствуют зубцы P, но они не связаны с желудочковым ритмом.

Интервал PR: не измеряется, так как это желудочковый ритм.

Комплекс QRS: он измеряет более 0,12 секунды. QRS обычно бывает широким и необычным. Обычно трудно увидеть разделение между комплексом QRS и зубцом T.

Torsades De Pointes (Нерегулярная широкая комплексная тахикардия) [править | править источник]

Регулярность: нет закономерности

Скорость: предсердная скорость не может быть определена.Желудочковая частота обычно составляет от 150 до 250 ударов в минуту.

Зубец P: зубцов P.

Интервал PR: интервал PR отсутствует.

Комплекс QRS: комплекс желудочков варьирует.

Импульсная электрическая активность (ПЭА) и асистолия [править | править источник]

Регулярность: ритм будет почти ровной линией.

Ставка: нет ставки.

Зубец P: зубцы P отсутствуют

Интервал PR: интервал PR невозможно измерить из-за отсутствия зубцов P.

Комплекс QRS: комплексов QRS нет.

Синусовая брадикардия [править | править источник]

Регулярность: интервалы R-R регулярные, общий ритм правильный.

Скорость: менее 60 ударов в минуту, но обычно более 40 ударов в минуту.

Зубец P: перед каждым QRS имеется по одному зубцу P. Зубцы P кажутся однородными

Интервал PR: измеряет продолжительность от 0,12 до 0,20 секунды. Интервал PR соответствует.

Комплекс QRS: меньше 0.12 секунд.

Синусовая тахикардия [править | править источник]

Регулярность: интервалы R-R регулярные, общий ритм правильный.

Скорость выше 100 ударов в минуту, но обычно меньше 170 ударов в минуту

Зубец P: перед каждым QRS имеется по одному зубцу P. Зубец P кажется однородным.

Интервал PR: измеряет продолжительность от 0,12 до 0,20 секунды. Интервал PR соответствует.

Комплекс QRS: измерения менее 0,12 секунды.

Трепетание предсердий [править | править источник]

Регулярность: предсердная частота нормальная.Частота желудочков обычно будет регулярной, но только в том случае, если AV-узел проводит импульсы согласованным образом. В противном случае желудочковый ритм будет нерегулярным.

Частота: частота предсердий обычно составляет от 250 до 350. Желудочковая частота зависит от проводимости через АВ-узел к желудочкам.

Зубцы P: Зубцы P будут четко очерченными и иметь «пилообразный» рисунок.

Интервал PR: из-за необычной конфигурации зубцов P интервал не измеряется при трепетании предсердий.

Комплекс QRS: QRS измеряет менее 0.12 секунд

  1. 1.0 1.1 Отведения ЭКГ: электроды, отведения от конечностей, грудные (прекардиальные) отведения, ЭКГ в 12 отведениях (ЭКГ). Https://ecgwaves.com/ekg-ecg-leads-electrodes-systems- limb-Chess-Precordial / по состоянию на 14 ноября 2018 г.
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 Болезни сердца и стресс. Https://www.webmd.com/heart-disease/guide/stress-test#2, по состоянию на 14 ноября 2018 г.
  3. ↑ Эль-Шериф Н., Туритто Дж. Электролитные нарушения и аритмогенез.Кардиол Дж. 2011; 18 (3): 233-45.
  4. ↑ Салех А., Шабана А., Эль Амруси Д., Зоаир А. Прогностическое значение дисперсии P-зубца и интервала QT у детей с врожденными пороками сердца и легочной артериальной гипертензией для возникновения аритмий. J Saudi Heart Assoc. 2019; 31 (2): 57-63.
  5. ↑ Alborzi Z, Zangouri V, Paydar S, Ghahramani Z, Shafa M, Ziaeian B, et al. Диагностика ушиба миокарда после тупой травмы грудной клетки. J Tehran Heart Cent. 2016; 11 (2): 49-54.
  6. ↑ Drezner JA, Sharma S, Baggish A, Papadakis M, Wilson MG, Prutkin JM, et al.Международные критерии электрокардиографической интерпретации у спортсменов: утверждение консенсуса. Br J Sports Med. 2017; 51 (9): 704-731.
  7. ↑ Хан GM. Новый метод установки электродов для получения ЭКГ в 12 отведениях. Открытое сердце. 2015; 2 (1): e000226. DOI: 10.1136 / openhrt-2014-000226
  8. ↑ Кенни В.Л., Уилмор Дж. Х., Костилл Д.Л. Физиология спорта и физических упражнений, 5-е изд. Human Kinetics, 2011. 146-148.
  9. ↑ Guyton C, Hall E. Контрольная книга по медицинской физиологии. Филадельфия: Elsevier Inc.2006; стр.131-156
  10. ↑ Донна Ф. Элизабет Д. Принципы и практика сердечно-легочной физиотерапии, третье издание. mosby-Year Book, Inc. 1996 г.
  11. ↑ 1. Карл Д. Продвинутая кардиологическая поддержка жизни, рекомендации и стандарты на 2015-2020 годы: Satori Continuum Sahara Ave Suite 1507, Лас-Вегас, NV 89104.

(PDF) ИЗМЕНЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЭКГ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УРОВНЯ НАГРУЗКИ У СПОРТСМЕНОВ

Изменение параметров ЭКГ в зависимости от уровня нагрузки у спортсменов Igor Ilić et al.

58

характеризуется выходом за пределы сердечно-сосудистой системы. В этом случае физическая подготовка

не влияет на нейрогормональные регуляторные механизмы,

, но важны морфологические и

функциональные характеристики сердца.

Целью данной статьи является представление последней

информации об изменениях параметров ЭКГ

в зависимости от нагрузки спортсменов при выполнении

аэробных тренировок, чтобы лучше идентифицировать маркеры

неблагоприятных сердечно-сосудистых событий, в частности

внезапная смерть у спортсменов.

Физиологические изменения ЭКГ при нагрузке

Многие исследователи имели дело с изменениями параметров электрокардиограммы (ЭКГ)

до и

после физических тренировок. Simnson et al. исследовали

изменений параметров ЭКГ у здоровых молодых людей

и мужчин среднего возраста. Они заметили уменьшение амплитуды зубца R на

,

, отклонение правой оси на

,

, депрессию сегмента ST и

уменьшение амплитуды зубца Т (4).Sjostrand показал, что депрессия QRS ST во время совместных упражнений

у здоровых людей связана с сердечным ритмом

, в то время как другие авторы обнаружили увеличение амплитуды волны P

во время упражнений. Эти результаты составили

, подтвержденные количественным анализом ЭКГ с использованием современных компьютерных методов

(5).

Изменения ЭКГ происходят постепенно при применении

теста для многоступенчатой ​​практики. Результаты таких

исследований показывают, что после упражнения

изменения происходят только в размерах QRS и T, в то время как направления

этих векторов остаются постоянными.С другой стороны,

, Rautaharju et al. обнаружили изменения в размере

и направлении векторной формы волны P

и сегмента ST T во время субмаксимальной нагрузки.

ЭКГ можно описать количественно, если измерить

в покое, при максимальной нагрузке и в фазе восстановления

. ЭКГ наблюдается в нормированных

интервалах P, QRS и ST сегмента, в фиксированном

интервалах в конце комплекса QRS, а во времени

интеграле отрицательных частей сегмента ST.

Наблюдаются постепенные изменения волн P, QRS и T

, которые могут быть связаны с сердечным ритмом.

Связь между ЭКГ и частотой пульса

в период восстановления значительно отличается от

во время тренировки.

Факторы, которые могут быть связаны с изменениями

зубца P, комплекса QRS и зубца T во время упражнений

, включают различные положения электродов

, которые регистрируют сердце во время покоя и во время упражнений

; изменение потенциала действия моделей предсердной и

желудочковой активации; увеличение волны реполяризации предсердий

; преходящее повышение уровня калия

в сыворотке крови; повышение гематокрита,

и изменение внутрисердечного объема крови (5).

Анализ ЭКГ эргоспирометрии спортсменов

Тест

идентичен анализу общей популяции

. На ЭКГ

спортсменов в покое часто наблюдаются гипертрофия левого и правого

желудочков, нарушение межжелудочковой проводимости,

положительных изменений сегмента ST и кратковременная тахикардия

(8). Изменения, происходящие у спортсменов, связаны с повышением тонуса блуждающего нерва и подавлением регуляции симпатических нервов.Многие изменения могут быть связаны с внутренним сердечным компонентом

, который отвечает за более низкую частоту деиннервации сердца спортсмена

(с атропином или пропранололом),

, что означает, что интенсивная тренировка влияет на то, как

вегетативная регуляция и внутренняя регуляция. cardiac

функция кардиостимулятора (9).

Очень частая находка у хорошо тренированных спортсменов

в покое - синусовая брадикардия. Синусовая аритмия

встречается в 13-69% случаев; тем не менее, синусовые паузы

более часты и продолжительны.Блуждающий предсердный кардиостимулятор

чаще встречается у спортсменов, чем

в общей популяции. Любое изменение ритма

возвращается к норме при физической активности, при этом симпатический

компонент автономной регуляции увеличивается.

Другой частой находкой у спортсменов является нарушение перехода

(10, 11).

Наиболее частым изменением репо-

спортсменов является изменение ранней реполяризации. J

Пятно

является самой высокой точкой, а зубцы T могут быть перевернутыми или высокими и острыми.Причиной этого явления

может быть снижение симпатического тонуса

в покое, что подтверждает вывод о том, что изменения

теряются в усилии и исчезают с прекращением тренировки

. Однако эти утверждения

не подтверждаются с большой уверенностью, и мы не можем автоматически

исключить патологическую основу возникновения

этих изменений у спортсменов (10).

Показатели, указывающие на повышенный риск

внезапной сердечной смерти

Изменения, происходящие под влиянием

физических тренировок (сердце спортсмена), могут быть гемо-

динамическими, морфологическими, метаболическими и психологическими

нейрогороральный (12).Учитывая частое число случаев внезапной сердечной смерти

в спорте, важно различать изменения сердца

, которые происходят в результате адаптации к физической активности

, и изменения, вызванные некоторыми патологическими

логическими условиями. (13).

Атлетическое сердце характеризуется

увеличением всего сердца с увеличением на

его полостей и / или гипертрофией сердечной мышцы,

и увеличением его максимальной функциональной способности.

Результатом является адаптация системы сердечно-сосудистой системы к

физическим тренировкам в зоне максимальной нагрузки.

Максимальная физическая нагрузка

характеризуется достижением функционального предела сердца и

кровеносных сосудов. В этой зоне нагрузки влияние регулирующих механизмов

на сердечно-сосудистую систему

невелико (14).

Происходящие электрофизиологические изменения - это

изменений сердечного ритма, проводимости и

изменений реполяризации, а также изменения прекардиального напряжения

, все они проявляются в изменениях ЭКГ.Они

являются следствием повышенного тонуса блуждающего нерва

и подавления регуляции симпатического нерва.

Некоторые из этих изменений могут быть отнесены к внутреннему

сердечному компоненту, который отвечает за

более низкую частоту деиннервации сердца спортсмена

(с атропином или пропранололом). Это означает, что

интенсивная тренировка влияет как на

электрокардиограммы (ЭКГ) - NHS

Электрокардиограмма (ЭКГ) - это простой тест, который можно использовать для проверки сердечного ритма и электрической активности.

Датчики, прикрепленные к коже, используются для обнаружения электрических сигналов, производимых вашим сердцем каждый раз, когда оно бьется.

Эти сигналы регистрируются аппаратом, и врач проверяет их на предмет необычности.

ЭКГ может запросить кардиолог (кардиолог) или любой врач, который считает, что у вас проблемы с сердцем, в том числе ваш терапевт.

Тест может быть проведен специально обученным медицинским работником в больнице, клинике или при приеме у вашего терапевта.

Несмотря на похожее название, ЭКГ - это не то же самое, что эхокардиограмма, которая представляет собой сканирование сердца.

Когда используется ЭКГ

ЭКГ часто используется вместе с другими тестами, чтобы помочь диагностировать и контролировать состояния, влияющие на сердце.

Его можно использовать для исследования симптомов возможных проблем с сердцем, таких как боль в груди, учащенное сердцебиение (внезапно заметное сердцебиение), головокружение и одышка.

ЭКГ может помочь обнаружить:

  • аритмию - когда сердце бьется слишком медленно, слишком быстро или нерегулярно
  • ишемическая болезнь сердца - когда кровоснабжение сердца заблокировано или прервано накоплением жирные вещества
  • сердечные приступы - когда приток крови к сердцу внезапно блокируется
  • кардиомиопатия - когда стенки сердца становятся утолщенными или увеличенными

Кроме того, со временем можно провести серию ЭКГ для мониторинга человек, у которого уже диагностировано сердечное заболевание, или принимающий лекарства, потенциально влияющие на сердце.

Как выполняется ЭКГ

Есть несколько различных способов проведения ЭКГ. Обычно тест включает прикрепление к вашим рукам, ногам и груди нескольких маленьких липких датчиков, называемых электродами. Они подключены проводами к записывающему устройству ЭКГ.

Для подготовки к экзамену ничего особенного делать не нужно. Вы можете заранее есть и пить как обычно.

Перед установкой электродов обычно необходимо снять верхнюю одежду, а грудь, возможно, потребуется побрить или очистить.Как только электроды будут на месте, вам могут предложить больничный халат, чтобы прикрыться.

Само обследование обычно длится всего несколько минут, и вскоре после этого вы сможете вернуться домой или вернуться в палату, если вы уже находитесь в больнице.

Видео: ваш гид по электрокардиограмме (ЭКГ)

Посмотрите это видео, чтобы узнать, чего ожидать от ЭКГ (электрокардиограммы).

Последний раз просмотр СМИ: 1 апреля 2021 г.
Срок сдачи обзора СМИ: 1 апреля 2024 г.

Типы ЭКГ

Есть 3 основных типа ЭКГ:

  • ЭКГ покоя - выполняется, когда вы лежите в удобном положении
  • ЭКГ при нагрузке или нагрузке - выполняется, пока вы ' при использовании велотренажера или беговой дорожки
  • амбулаторной ЭКГ - электроды подключаются к небольшому портативному тренажеру, который носится на талии, так что за вашим сердцем можно наблюдать дома в течение 1 или более дней

Тип ЭКГ, который у вас есть будет зависеть от ваших симптомов и предполагаемой проблемы с сердцем.

Например, ЭКГ с нагрузкой может быть рекомендована, если ваши симптомы вызваны физической активностью, тогда как амбулаторная ЭКГ может быть более подходящей, если ваши симптомы непредсказуемы и возникают случайными короткими эпизодами.

Видео: ваше руководство по ЭКГ с нагрузкой (стресс-тест)

Посмотрите это видео, чтобы узнать, чего ожидать от стресс-теста (ЭКГ с нагрузкой).

Последний раз просмотр СМИ: 1 апреля 2021 г.
Срок сдачи обзора СМИ: 1 апреля 2024 г.

Получение результатов

Регистратор ЭКГ обычно отображает ваш сердечный ритм и электрическую активность в виде графика, отображаемого в электронном виде или распечатанного на бумаге.

Для амбулаторной ЭКГ аппарат ЭКГ сохранит информацию о вашем сердце в электронном виде, к которой врач сможет получить доступ после завершения теста.

Возможно, вы не сможете сразу получить результаты своей ЭКГ. Возможно, вам потребуется просмотреть записи у врача-специалиста, чтобы определить, есть ли признаки потенциальной проблемы. Также могут потребоваться другие тесты, прежде чем можно будет сказать вам, есть ли проблема.

Через несколько дней вам может потребоваться посетить больницу, клинику или вашего терапевта, чтобы обсудить ваши результаты с врачом.

Есть ли риски или побочные эффекты?

ЭКГ - это быстрое, безопасное и безболезненное исследование. Пока оно проводится, в ваше тело не подается электричество.

При удалении электродов с кожи может возникнуть легкий дискомфорт - аналогично снятию липкого пластыря - и у некоторых людей может появиться легкая сыпь в месте прикрепления электродов.

ЭКГ с нагрузкой выполняется в контролируемых условиях. Человек, проводящий тест, будет внимательно следить за вами и остановит тест, если у вас появятся какие-либо симптомы или начнется недомогание.

Британский кардиологический фонд предоставляет дополнительную информацию о том, что включает в себя ЭКГ с нагрузкой.

Последняя проверка страницы: 20 июня 2018 г.
Срок следующей проверки: 20 июня 2021 г.

База данных электрокардиограмм в 12 отведениях для исследования аритмии, охватывающая более 10 000 пациентов

Участники и параметры оцифровки

Наши данные состоят из 10 646 ЭКГ пациентов, включая 5 956 мужчин и 4690 женщин. Среди этих пациентов 17% имели нормальный синусовый ритм и 83% имели по крайней мере одно отклонение.Возрастные группы с самой высокой распространенностью были 51–60, 61–70 и 71–80 лет, что составляло 19,82%, 24,38% и 16,9%, соответственно. Подробное описание базовых характеристик зарегистрированных участников и распределения частот ритмов представлено в таблице 2. Число вольт на бит аналого-цифрового преобразования составляет 4,88, а аналого-цифровой преобразователь имел 32-битное разрешение. Единица измерения амплитуды - микровольт. Верхний предел был 32 767, а нижний предел был -32 768. Наблюдательный совет Народной больницы Шаосин одобрил это исследование, удовлетворил заявление об отказе от прав для получения информированного согласия и разрешил опубликовать данные после деидентификации.

Таблица 2 Информация о ритме и исходные характеристики участников.

Сбор данных

Сбор данных проводился в четыре этапа. Сначала каждый испытуемый прошел тест ЭКГ в покое в 12 отведениях, который проводился в течение 10 секунд. Данные сохранялись в системе ЭКГ GE MUSE. Во-вторых, лицензированный врач пометил ритм и другие сердечные заболевания. Другой лицензированный врач выполнил вторичную проверку. В случае разногласий вмешивался старший врач и принимал окончательное решение.Есть метки ритма каждого субъекта и других состояний, таких как ЖЭ, блокада правой ножки пучка Гиса (БПНПГ), блокада левой ножки пучка Гиса (БПНПГ) и преждевременного сокращения предсердий (АРВ). Эти дополнительные условия применялись ко всему образцу, а не к указанным биениям при 10-секундном чтении. Окончательные диагнозы также были сохранены в системе MUSE ECG. В-третьих, данные ЭКГ и диагностическая информация были экспортированы из системы GE MUSE в файлы XML, которые были закодированы с помощью специального преобразования имен, определенного General Electric (GE).Наконец, мы разработали инструмент преобразования, позволяющий извлекать данные ЭКГ и диагностическую информацию из файла XML и передавать их в формат CSV. При этом мы сослались на работу Маартена Дж.Б. ван Эттингера (https://sourceforge.net/projects/ecgtoolkit-cs/).

Метод шумоподавления данных

В этом исследовании источники шумового загрязнения в данных ЭКГ были вызваны помехами от линии электропередачи, контактным шумом электродов, артефактами движения, сокращением мышц, блужданием базовой линии и случайным шумом.Как хорошо известно, наличие шума может быть серьезным препятствием для любого статистического анализа. Таким образом, мы предложили и реализовали метод последовательного шумоподавления для обработки необработанных данных ЭКГ. Поскольку диапазон частот нормальной ЭКГ составляет от 0,5 Гц до 50 Гц, фильтр нижних частот Баттерворта использовался для удаления сигнала с частотой выше 50 Гц. Затем для устранения эффекта отклонения базовой линии использовался сглаживающий фильтр LOESS. Наконец, для обработки оставшегося шума использовался метод нелокальных средних (NLM).Один образец ЭКГ, содержащий как низкочастотный, так и высокочастотный шум, был представлен на рис. 2, тогда как эффективность снижения шума отображена на рис. 3. Другой образец ЭКГ, загрязненный базовым блужданием, показан на рис. 4, а эффективность сглаживания LOESS была показано на рис. 5. Чтобы получить полное представление о методах и схеме, которые были приняты, обратитесь к исходному коду в разделе «Доступность кода».

Рис. 2

ЭКГ, содержащая как низкочастотный, так и высокочастотный шум.

Рис. 3

ЭКГ после шумоподавления.

Рис. 4

ЭКГ с отклонениями от исходного уровня.

Рис. 5

ЭКГ после устранения отклонения от базовой линии.

Фильтр нижних частот Баттерворта

Баттерворт - фильтр, впервые представленный в 1930 году британским инженером и физиком Стивеном Баттервортом 7 . Его достоинство заключается в том, что его частотная характеристика в полосе пропускания максимально ровная. Устанавливаем параметры фильтра так: полоса пропускания до 50 Гц, полоса задерживания до 60 Гц, не более 1.0 дБ пульсации полосы пропускания и не менее 2,5 дБ затухания в полосе задерживания. Фильтрация не только изменит амплитуду, но и сдвинет фазу, что невыгодно для последующего анализа. Таким образом, мы выполнили фильтрацию как в прямом, так и в обратном направлении, чтобы компенсировать этот фазовый сдвиг.

Аппроксимация кривой LOESS

Сглаживатель локальной полиномиальной регрессии (LOESS) 8,9 использовался для устранения отклонения базовой линии. Более сглаживающий был установлен с использованием взвешенных наименьших квадратов, где весовая функция дает наибольший вес точкам данных, ближайшим к точке оценки, и наименьший вес - точкам данных, которые находятся дальше всего.Мы использовали надежную версию LOESS, которая присваивает нулевой вес данным за пределами шести средних абсолютных отклонений. Мы вычли оценочную тенденцию LOESS, чтобы устранить эффект отклонения базовой линии.

Нелокальные средства (NLM)

NLM также использовался для снижения остаточного шума. Этот алгоритм был впервые введен для сглаживания повторяющихся структур в цифровых изображениях 10 . Позже эта идея была применена к данным ЭКГ, обозначающим 11 , и далее развита и объединена с Разложением эмпирических мод 12 .Для определенной длины данных одномерного временного ряда NLM восстанавливает каждую точку данных S ( i ) посредством взвешенного усреднения всех точек данных D ( i ) в исходной последовательности, где i и j - это индексы местонахождения. Веса w ( i , j ) определяются мерой подобия между D ( i + δ ) и D ( i + δ ), δ ∈ Δ.{2}} \ right) $$

(3)

, где λ - параметр управления гладкостью, а Δ представляет собой локальный фрагмент выборок, содержащий L Δ выборок. Таким образом, в каждой точке сглаживание NLM заимствует информацию из всех точек, которые имеют аналогичные шаблоны в диапазоне поиска N ( i ). Мера сходства определяет, сколько периодов будет включено и усреднено. Мы использовали гауссовское ядро ​​в качестве весовой функции на этапе сглаживания нашего анализа.

Новый метод установки электродов для получения ЭКГ в 12 отведениях

Ключевые сообщения

Что уже известно об этой теме?
  • Хорошо известно, что стандартная ЭКГ в 12 отведениях, полученная с использованием запястья и лодыжки, подвержена артефактам (искажениям) базовой линии и формы волны ЭКГ, вызванным движением конечности и помехами со стороны мышечного потенциала, что приводит к низкому качеству ЭКГ и, таким образом, неудачный отзыв пациентов. Врачи сталкиваются с серьезной проблемой при интерпретации ЭКГ низкого качества.

  • Торсиновые (модифицированные) отведения являются предпочтительными, поскольку они обеспечивают быстрое получение ЭКГ лучшего качества.

  • Устранение неудобств при снятии чулочно-носочных изделий или другой одежды для ног. Однако отведения туловища вызывают исчезновение нижних инфарктов и появление ложных боковых инфарктов, что не позволяет использовать модифицированные отведения в качестве стандартной записи.

Что добавляет это исследование?
  • Решение для туловищных (модифицированных) отведений. В этом исследовании была протестирована система частичных отведений в торсе, которая доказала, что новый метод размещения электродов может заменить размещение запястья и лодыжки при рутинной электрокардиографии.

  • ЭКГ более высокого качества позволяют более точную интерпретацию, меньше задержек при диагностике и без отзыва пациентов.

  • Сострадание к пожилым и немощным, которых вызывают на повторную ЭКГ.

Как это может повлиять на клиническую практику?
  • ЭКГ, часто используемый диагностический тест, стала более надежной. Врачи могут предоставить более точную интерпретацию всех ЭКГ. Пациенты получают лучший уход.

  • Полученные данные дают повод для начала исследований в условиях неотложной помощи, где во всем мире можно спасти жизни за счет более быстрого получения ЭКГ лучшего качества и диагностики, необходимой для своевременного чрескожного коронарного вмешательства или тромболизиса.'

Введение

На протяжении более 65 лет стандартная ЭКГ в 12 отведениях была получена путем размещения электродов на лодыжках и запястьях вместе с грудными отведениями1, и хорошо известно, что движение конечностей, слабый мышечный тремор и интерференция от мышечного потенциала приводит к артефактам2, 3, которые меняют интерпретацию. Было показано, что торсионные (модифицированные) отведения устраняют такие артефакты2, 3, но производят ошибочную ЭКГ, которая не позволяет использовать модифицированные отведения в качестве стандартной записи.Остается нерешенным методологический вопрос. Может ли изменение расположения электродов, используемых при исследовании модифицированных электродов, предотвратить наблюдаемые ошибки? Надежная методология исправления проблем, вызванных отведениями туловища, требовала тщательного изучения и понимания соответствующих результатов исследования, сопровождаемого пилотным исследованием.

  • Takuma et al 2 при исследовании 30 пациентов поместили электроды на верхушку плеча и переднюю верхнюю подвздошную ость, чтобы упростить и ускорить получение ЭКГ в экстренных ситуациях и получить более качественные записи.Размещение электродов на акромиальном отростке и возле гребня подвздошной кости вызывало аномальные изменения амплитуды зубца R. Исследователи получили ЭКГ более высокого качества и подчеркнули преимущества модифицированных отведений, но не рекомендовали их для рутинного использования.2

  • Jowett et al 3 указали, что «привлекательность этой легко применяемой системы отведений привела к широкому использованию. в нашей больнице, как в экстренных, так и в неэкстренных ситуациях »3. Их исследование с участием 100 пациентов привело к исчезновению пяти из шести нижних инфарктов, которые ранее наблюдались на стандартной ЭКГ.3 Места для электродов были выполнены Такума и др. .2 ЭКГ 43% пациентов показали артефакты движения при расположении запястья и лодыжки по сравнению с отсутствием артефактов при записи туловища. Амплитуда зубца R.

Papouchado et al. 4 оценили различия между стандартной ЭКГ в 12 отведениях и модифицированной (Mason и Likar5) системой отведений при нагрузке у 29 пациентов. Это показало, что, когда электрод нижней конечности располагался на линии соска на уровне пупка и перемещался вертикально к реберному краю или выше, в нижних отведениях происходило заметное увеличение амплитуды зубца R и уменьшение амплитуды зубца R. наблюдались в отведении 1 и произошли aVL.Оценивали вертикальное, а не горизонтальное размещение брюшных электродов. В настоящем исследовании оценивались наиболее важные, абдоминальные и горизонтальные вариации.

Уилсон6, обсуждая стандартные отведения от конечностей, размещаемых на груди, заявил, что «принципы равностороннего треугольника7 не должны применяться ни к какой системе грудных отведений вообще» .6 Уилсон подчеркнул, что, поскольку все точки на руке имеют одинаковый потенциал, это действительно так. независимо от того, находится ли электрод на запястье, предплечье или плече; рука действует в основном как продолжение прикрепленной к нему проволоки.6

Методы

Акромионный отросток является частью лопатки и, следовательно, частью туловища. Поэтому неудивительно, что это положение электродов на торсе, используемое Jowett и др. 3, привело к исчезновению пяти из шести нижних инфарктов и появлению ложных боковых инфарктов, а также показало значительные вариации формы волны в исследовании Takuma et al . 2 Настоящее исследование позволило избежать этого ошибочного размещения электродов. Результаты нашего пилотного исследования и данные исследователей 2–4, 6 послужили основанием для следующих размышлений и выводов для разработки соответствующего метода решения проблем, связанных с (модифицированными) отведениями туловища.

  1. Проблема, связанная с размещением туловища, заключается в увеличении амплитуды зубца R> 2 мм в нижних отведениях, что может привести к исчезновению нижнего инфаркта миокарда (ИМ), и уменьшению> 2 мм в отведениях 1 и aVL, что может имитировать боковой инфаркт. Изменение правой оси вызвано изменением амплитуды зубца R.

  2. Поиск таких положений электродов, которые не вызывают изменения амплитуды зубца R, должен устранить проблемы.

  3. Электроды отведений от конечностей не должны все располагаться на туловище, поскольку это опровергает теорию Эйнтховена7 о равностороннем треугольнике.6

  4. Электроды нельзя располагать на акромионе.

  5. Электрод верхней конечности должен располагаться на руке в любой точке6, но должен находиться ниже плечевого сустава. В этом исследовании использовалась средняя рука; таким образом, новое размещение электродов (NEP) нельзя назвать отведениями туловища.

Новое размещение электродов должно предотвращать следующие ошибки, наблюдаемые с отведениями туловища:

В рамках нашего пилотного исследования электроды устанавливались на средней части руки, различных местах живота и подключичном ключе.Наконец, электроды нижних конечностей были перемещены в нижнюю часть живота на 7,6 см (3 дюйма) ниже горизонтальной линии, проходящей через пупок. Это положение, значительно ниже пупка, сохранялось у всех 1112 протестированных пациентов (группы A, B, C).

Подумалось об одновременном проведении ЭКГ, но было решено, что сравнение стандартной ЭКГ с ЭКГ, выполненной с интервалом в 1 минуту, не изменит интерпретацию, за исключением аритмий. Специальное программное обеспечение позволяло делать дубликаты ЭКГ в девяти лабораториях, что позволяло двум электронным ЭКГ добраться до основного исследователя для интерпретации.На электроды переводчика не слепили. Оценивались ЭГК от 1112 пациентов. Пациенты были разделены на группу A (786 пациентов), включая 30 пациентов с нижним ИМ, группу B (50 пациентов) и группу C (276 пациентов), включая 10 пациентов с нижним инфарктом миокарда.

Группа A : Набор пациентов в возрасте 33–87 лет был начат после утверждения этических норм 3 февраля 2014 года в городе Оттава. Форма согласия была подписана. Пациентам для записи NEP электроды на щиколотке располагались на 7,6 см ниже пупка и на 10 см по обе стороны от средней линии пупка.651 пациенту, посещавшему лаборатории Gamma Dynacare (GDML) для рутинной ЭКГ, была выполнена стандартная ЭКГ в 12 отведениях; и в течение 1 мин также была проведена ЭКГ НЭП. В общей сложности 135 пациентам, осмотренным в кардиологическом центре, были сделаны дублированные ЭКГ под наблюдением главного исследователя (рис. 1).

Рисунок 1

Электроды на руках (A и B) помещаются на средней части руки, на боковой стороне двуглавой мышцы, непосредственно под горизонтальной линией V4. Брюшные электроды (C и D) размещены 7.На 6 см (~ 3 дюйма) ниже горизонтальной линии пуповины и на 5 см (~ 2 дюйма) по обе стороны от вертикальной линии пуповины. Расстояние между этими двумя электродами должно составлять 10 см (∼4 дюйма).

Двойные ЭКГ оценивались для четырех основных проблем:

  1. Нижний ИМ - Оценка была сделана для пациентов с нижним ИМ, клинически подтвержденным анамнезом боли в груди, серийными ЭКГ, повышением уровня сердечных ферментов и / или коронарными ангиограммами. Один пациент столкнулся с острой болью в груди: ЭКГ НЭП выявила острый нижний инфаркт миокарда; пациенту срочно проведено коронарное вмешательство; стандартная ЭКГ не была завершена.Для каждого пациента стандартная ЭКГ и ЭКГ НЭП помещались рядом на экране компьютера, и штангенциркуль определялся, увеличилась ли амплитуда зубца R на 2 мм или более в нижних отведениях. Если было отмечено исчезновение старой картины ЭКГ нижнего инфаркта; или если амплитуда зубца R увеличилась на 3 мм или более в нижних отведениях, то ЭКГ необходимо повторить под наблюдением. Если аномальные изменения сохранятся, исследование будет остановлено.

  2. Отведения 1 и aVL— Была произведена оценка уменьшения амплитуды зубца R на 2 мм или более.Изменение на 3 мм или более может привести к ложной картине бокового ИМ и остановить исследование.

  3. Отклонение оси вправо —Электронные ЭКГ от> 50 последовательных пациентов в группе A оценивались на предмет изменения оси вправо более чем на 10 °.

  4. Артефакты - были оценены отзывы из-за артефактов и отмечено низкое качество.

Результаты

Рисунки 2–5 показывают, что пять основных проблем, наблюдаемых с отведениями туловища, не наблюдаются при записях, выполненных с использованием новых размещений.

Рисунок 2

(A) Стандартная ЭКГ в 12 отведениях, показывающая артефакты (см. Приложение 3 к дополнительному файлу онлайн, рисунок 23). (В). ЭКГ с новым размещением электродов, выполненная в течение 30 секунд после стандартной записи, не выявила никаких артефактов (см. Приложение 3 к дополнительному файлу онлайн, рисунок 24).

Рисунок 3

(A) ЭКГ в стандартном отведении: глубокие широкие зубцы Q в отведениях 11, 111, aVF: старый нижний и переднебоковой инфаркт миокарда, артефакты в V3, V4 (см. Дополнительный файл в Интернете, приложение 1, рисунки 1–59, eПриложение 3, рисунки 1–20).(B) ЭКГ с новым размещением электродов, старый нижнебоковой инфаркт; трассировка аналогична стандартной записи, но с удалением артефактов в V3 и V4. Амплитуда зубца R во всех 12 отведениях одинакова на стандартной ЭКГ и ЭКГ с ПОШ.

Рисунок 4

ЭКГ с новым размещением электродов у женщины 57 лет с острой болью в груди показывает аномальное повышение ST в отведениях 11, 111, aVF, V5, V6: типичные признаки острого нижнего ИМ с латеральным поражением, ИМ с подъемом сегмента ST. Взаимная депрессия V1-V2, aVL не является диагностической, но помогает подтвердить диагноз острого ИМ.

Рисунок 5

(A) Стандартная ЭКГ в 12 отведениях: низкая амплитуда зубца R в отведении 1, aVL; тестовый пример, выбранный для дефекта размещения нового электрода (см. дополнительный онлайн-файл, приложение 2, электронные рисунки с 1 по 32 и приложение 3, электронные рисунки 21, 22). (B) ЭКГ с размещением нового электрода; аналогично стандартной ЭКГ. Амплитуда зубца R во всех 12 отведениях практически одинакова. Очень маленький зубец R в aVL не изменился на паттерн QS (см. Дополнительный файл в электронном приложении 2, электронные рисунки с 1 по 32).

Группа A

1. Артефакты - на рисунке 2A показана стандартная ЭКГ с артефактами, которые исчезают на графике NEP на рисунке 2B (см. Онлайн-приложение дополнительного файла 3, рисунок 23). %) отозвали 651 пациента, но для ЭКГ ПОЭ не потребовалось отзыва. Большинство ЭКГ пациентов, на которых были выявлены основные артефакты, показали исчезновение большинства артефактов после завершения ЭКГ ПОШ. ЭКГ низкого качества наблюдались с ЭКГ ЗППП в ~ 10% всех случаев по сравнению с ~ <2% для ЭКГ ПОЭ.

2. Нижний инфаркт - двойные ЭКГ от 30 пациентов группы А с доказанным нижним инфарктом миокарда не выявили различий и были повторно оценены слепым интерпретатором, который согласился с нашими выводами. На рисунке 3 показана ЭКГ пациента с доказанным старым нижним инфарктом. Диагностические широкие зубцы Q видны в отведениях 11, 111, aVF: (а) стандартная ЭКГ, (б) ЭКГ ПОЭ. ЭКГ ПОШ 57-летней пациентки с острой болью в груди и острым нижним инфарктом миокарда показана на рисунке 4. Стандартная ЭКГ не проводилась, чтобы избежать задержки чрескожного коронарного вмешательства (ЧКВ).

3. Снижение амплитуды зубца R в 1 и aVL - Никакого значительного уменьшения амплитуды зубца R (равного или> 2 мм) не наблюдалось ни на одной ЭКГ из группы A (786 пациентов), и не наблюдалось паттерна QS. в отведениях 1 и aVL. На рисунке 5A показана стандартная запись ЭКГ с зубцом R низкой амплитуды (<3 мм) в отведении 1 и aVL. На рис. 5В представлена ​​ЭКГ ПОЭ, не показывающая заметных изменений. При скрининге всех ЭКГ пациентов не наблюдалось паттерна QS в отведениях 1 и aVL, паттерна ложного бокового инфаркта.

4. Изменения амплитуды зубца R в V отведениях : никаких изменений не наблюдалось, и не было отмечено никаких различий в ЭКГ у пациентов с блокадой правой и левой ножек пучка Гиса, гипертрофией левого желудочка или передним инфарктом.

5. Отклонение оси вправо - у пятидесяти пациентов группы A обнаружено незначительное изменение оси от нуля до 7 °

Группа B - Как продемонстрировано пилотным исследованием, с размещением электродов на брюшной полости следующим образом: 7,6 см ниже пупок и по горизонтали, близко к гребню подвздошной кости, на расстоянии 20 см или более от пупка, вызвали изменение амплитуды зубца R на 1-2 мм по сравнению с отсутствием изменений с электродами на расстоянии 10 см от пупка.При установке электродов на расстоянии 10 см от пупка записи были практически такими же, как и стандартные, и успешно использовались у всех 786 пациентов группы А. Однако было сочтено необходимым оценить электроды, размещенные на расстоянии 5 см от пупка (рис. 1). Таким образом, по завершении группы A 50 пациентов (группа B) были протестированы с трехкратной записью ЭКГ с размещением на расстоянии 10 см и 5 см от пупка по сравнению со стандартными записями. Для каждой серии записей техник находился под наблюдением исследователя.

Результаты Группа B : при размещении на животе в 10 см от пупка ЭКГ практически идентичны стандартным у всех пациентов. Амплитуда зубца R была стандартной у 44 из 50 пациентов. У шести пациентов наблюдались минимальные, незначительные изменения зубца R на 0,5–1 мм. Размещение электродов на расстоянии 5 см от пупка (рис. 1) выявило идентичные формы волн и амплитуду зубца R в качестве стандарта для всех 50. Хотя изменения амплитуды зубца R на расстоянии 10 см от пупка считались незначительными и успешно использовались во всех группах А. Пациентам, группа C была начата с абдоминального размещения на расстоянии 5 см от пупка (рисунок 1).Пациенты группы B были, по сути, вторым пилотным исследованием и не учитывались при статистическом анализе.

Группа C —276 пациентов, посещающих GDML, имели дублированные ЭКГ с размещением электродов, как показано на рисунке 1.

Результаты Главный исследователь и слепой интерпретатор сравнили ПОШ и стандартные ЭКГ и не обнаружили различий в формах волн. или параметры. В таблице 1 приведены параметры ЭКГ у 30 последовательных пациентов. Не было отмечено изменений амплитуды зубца R и не возникло ложных боковых инфарктов.На ЭКГ 10 пациентов с подтвержденным старым нижним инфарктом миокарда были выявлены те же формы волны без исчезновения нижних инфарктов (см. Приложение 3 к дополнительным файлам в Интернете). Зубцы P, сегмент ST и зубцы T были идентичны таковым на стандартной ЭКГ. У пациентов с блокадой левой и правой ножек пучка Гиса, фибрилляцией предсердий или преждевременными сокращениями ЭКГ различий не отмечалось. Новый метод не изменил диагноз аритмии. Не было изменений амплитуды зубца R в отведениях 1 и aVL, нижних или грудных отведениях.46 пациентов имели зубцы R низкой амплитуды <5 мм в отведениях 1 и aVL, и 16 пациентов с самой низкой амплитудой зубцов R <4 мм были выбраны для тестирования нового метода размещения дефектов. На ЭКГ 16 испытуемых пациентов не было отмечено паттерна QS в отведениях 1 и aVL или ложного бокового инфаркта (см. Тестовые примеры в дополнительном онлайн-файле, приложение 2, электронные рисунки с 1 по 32 и приложение 3, электронные рисунки 21, 22).

Таблица 1

Амплитуда зубца R в отведении 1 и параметры ЭКГ у 30 пациентов

Слепой интерпретатор оценил:

  • Все 276 пациентов группы С.

  • Все ЭКГ, находящиеся в дополнительных онлайн-файлах.

  • Ось QRS у 50 последовательных пациентов группы C (см. Онлайн-таблицу дополнительных файлов S2).

    • 16 дублированных ЭКГ, тестовые примеры, показывающие очень низкие зубцы R в отведениях 1 и aVL для паттерна QS или ложного бокового ИМ (см. Дополнительный онлайн-файл в электронном приложении 2, рисунки с 1 по 32).

    • 30 ЭКГ, показывающих старые нижние инфаркты миокарда (см. Онлайн-дополнительный файл в электронном приложении 1).

На рис. 6А показана стандартная ЭКГ в 12 отведениях пациента с синдромом Эйзенменгера, выраженной гипертрофией правого желудочка: R> 1 мВ в V1, R / S> 1 в V1, R / S <1 в V4, V5, V6, гипертрофия правого предсердия и отклонение оси вправо 153. ЭКГ ПОЭ, показанная на рисунке 6B, показывает практически те же формы волны и ось QRS 155.

Рисунок 6

(A) Стандартная ЭКГ в 12 отведениях пациента с синдромом Эйзенменгера. Выраженная гипертрофия правого желудочка: R> 1 мВ в V1, R / S> 1 в V1, R / S <1 в V4, V5, V6, гипертрофия правого предсердия и отклонение оси вправо 153.(B) ЭКГ с новым размещением электродов у пациента, показанного на рисунке 6A, ось 155 QRS; выводы идентичны стандартным.

Статистический анализ

Оценки внутриклассовой корреляции (ICC) были рассчитаны для того, чтобы количественно оценить соответствие между ЭКГ NEP и стандартной (STD) ЭКГ в отношении амплитуды зубца R в Отведении 1 и различных параметров ЭКГ, измеренных в n = 30 пациенты. Методы NEP и STD имеют высокий уровень согласия при измерении амплитуды зубца R в Отведении 1, корреляция ICC 0.984. В таблице 1 показаны амплитуды зубцов R в отведении 1 и параметры ЭКГ для ПОИ и стандартной ЭКГ у 30 пациентов. См. Таблицу 2 для оценок ICC и корреляций Спирмена. Корреляции Спирмена и Пирсона, а также ICC были также рассчитаны для количественной оценки согласия в отклонении оси, измеренном у 50 последовательных пациентов (см. Таблицу 2A, таблица 1 в приложении дает фактические измерения отклонения оси).

Таблица 2

Внутриклассовая корреляция (ICC) и корреляция Спирмена у 30 пациентов, показывающая амплитуду зубца R, параметры ЭКГ и отклонение оси у 50 пациентов

При сравнении диагноза с ЗППП и ПОШ, чувствительность и специфичность также были рассчитаны вместе с точным биномиальным 95% КИ (таблица 3).НЭП и стандартные записи ЭКГ от 40 пациентов с нижним инфарктом миокарда и 149 пациентов с нормальной ЭКГ показывают сходную чувствительность и специфичность (таблица 3).

Таблица 3

Чувствительность и специфичность метода ПОШ для диагностики старого нижнего инфаркта миокарда и нормальной ЭКГ

Обсуждение

Это большое исследование убедительно доказало, что метод ПОШ является надежным и подходит для рутинной ЭКГ. В пяти небольших исследованиях сравнивали стандартное расположение электродов на конечностях и на торсе.Diamond и др. 8 исследовали только 11 пациентов, используя все отведения к торсу. Наблюдались вариации амплитуды QRS, но они не были достоверными. Исследователи пришли к выводу, что система отведений в торсе, по-видимому, производит запись ЭКГ, заменяемую при стандартном размещении конечностей. Время показало, что это неверный вывод. Важно отметить, что в исследование не вошли пациенты с инфарктом нижней челюсти. Стандартная ЭКГ у одного пациента «с выраженным тремором» интерпретировалась с большим трудом; система туловища давала намного более качественную ЭКГ ».8

В исследовании 1989 г., проведенном Sevilla и др. 9, оценивалось 44 пациента с использованием размещения отведений в торсе с упражнениями для получения ЭКГ в 12 отведениях. Электроды запястья располагались под ключицей по срединно-ключичным линиям. Электроды на голеностопном суставе располагались по передним подмышечным линиям над реберным краем. Потеря нижней картины ЭКГ произошла у 11 из 16; ложный боковой инфаркт наблюдался у 19% пациентов и было отмечено значительное изменение фронтальной оси.

Pahlm et al 10 сообщили о размещении туловища у 30 пациентов.Одновременные записи выявили значительный сдвиг оси фронтальной плоскости и уменьшение длительности зубца Q в отведении aVF по сравнению со стандартным.

Исследование отделения неотложной помощи в 1995 г. с участием 30 пациентов только с одним нижним инфарктом, проведенное Takuma et al. 2, показало незначительные изменения амплитуды QRS и не рекомендовалось для рутинного использования. Однако качество записи определенно улучшилось2. Электроды запястья были помещены на кончик плеча, акромионный процесс.

Исследование ЭКГ 100 пациентов, проведенное в 2005 г. Джоветтом и др. 3 с торсионным электродом, аналогичным размещению Такума, привело к потере пяти из шести нижних инфарктов, одного ложного бокового инфаркта и важных изменений амплитуды, которые привели к восьми возможным инфарктам миокарда. появляться.Наблюдалось заметное изменение оси.

Важно отметить, что эти исследователи2, 3, 9, 10 не пытались исправить проблемы, вызванные отведениями туловища. Настоящее исследование проанализировало проблемы и исправило их.

Рекомендации AHA / ACC 2007 года по ЭКГ, часть 1: рекомендуют исследования для изучения модифицированных отведений.11 Предыдущие исследования3, 4, 9 и наше пилотное исследование показывают, что модифицированные отведения (все торс) вызывают серьезные ошибки.

Настоящее исследование показывает, что положение нижней части туловища и плеча является надежным.В результате НЭП не было потеряно ни одного нижнего инфаркта, ни ложного бокового инфаркта. Если размещение электродов на брюшной полости такое, как показано на рисунке 1, NEP не вызывает изменения амплитуды зубца R. Таким образом, исчезновение нижнего ИМ и возникновение бокового инфаркта не происходит. Каждая ЭКГ должна быть помечена как «новое размещение электродов » , чтобы отличать систему от модифицированных отведений, которые обеспечивают ошибочные записи ЭКГ. Однако латеральное смещение брюшных электродов на 5 см не должно влиять на интерпретацию, как показано для всех 786 пациентов группы А, включая 30 пациентов с нижним инфарктом миокарда, у которых размещение брюшных электродов было на ~ 5 см латеральнее того, что использовалось для группы C (см. Рисунок 1). ).

Ограничения и дальнейшие исследования

Это исследование не проводилось в отделениях неотложной помощи, но ЭКГ ПОШ показала высокую степень элевации ST, реципрокную депрессию и зубцы Q острого нижнего инфаркта миокарда (рис. 4). Благодаря быстроте применения и более качественному ЭКГ ПОИ должна оказаться полезной для диагностики у пациентов с вероятным острым коронарным синдромом и в условиях неотложной помощи. У этой популяции пациентов необходимо изучить ПОШ.

Заключение

Это крупное исследование показало, что новый метод позволяет получать ЭКГ, идентичные стандартным, и обеспечивать более качественные ЭКГ, без повторных обращений и без риска неверной интерпретации.

  • NEP выявил формы волны, которые идентичны форме волны стандартной ЭКГ в 12 отведениях, что привело к такой же интерпретации;

  • Новый метод не вызывает исчезновения паттерна ИМ или изменения амплитуды зубца R или оси QRS;

  • НЭП оказался подходящим и таким же надежным, как стандарт для наблюдения зубцов P и диагностики аритмии;

  • NEP может заменить стандартные электроды на запястье и лодыжках при рутинной электрокардиографии в 12 отведениях.

НЭП является альтернативой размещению запястья и лодыжки и имеет несколько преимуществ:

  • Записи с лучшим качеством, без отзывов;

  • Отсутствие необходимости снимать чулочно-носочные изделия или другую одежду для ног - это удобно и позволяет более быстро получать ЭКГ. Сэкономленное время важно для терапии, а также для больничных и внебольничных лабораторий.

Результаты имеют значение во всем мире для пациентов, клиницистов, техников и медицинских лабораторий и вызывают необходимость изучения ПОИ у пациентов с вероятным острым коронарным синдромом, когда своевременное ЧКВ или тромболизис могут спасти жизни.Кроме того, предплечья освобождаются для внутривенного или лучевого доступа к артерии, и можно получить дополнительные ЭКГ, которые необходимы во время процедур.

Благодарности

В исследование не могло быть включено такое большое количество пациентов, и завершение группы C не могло быть выполнено без помощи Ланора Хитча, менеджера MLT кардиологических служб Gamma Dynacare Medical Laboratories. Ланор и ее руководители подготовили технических специалистов для исследования. Профессор Джордж Э. Уэллс, Школа эпидемиологии, общественного здравоохранения и профилактической медицины, Университет Оттавы.Директор Центра методов сердечно-сосудистых исследований Института сердца Университета Оттавы и магистр наук Джордан Берник представили статистический анализ. Подтверждение результатов исследования было выполнено независимым интерпретатором, неизвестным исследователю: доктор Тимоти Бернс, доктор медицины, FRCP C, тщательно оценил все ЭКГ пациентов группы C, а также 40 ЭКГ, показывающих нижний инфаркт, и все они показаны в приложении без получение вознаграждения или подарков. Д-р Мишель Турек, доцент кафедры медицины и кардиологии Университета Оттавы, обеспечил редакционную и информационную поддержку.Стивен Хан помогал редактировать, исправлять, переформатировать рукопись, таблицы и индексировать дополнительный материал. Автор хотел бы поблагодарить доктора Макса делла Заззера, медицинского директора, Bank Medical Center, за то, что он разрешил ему использовать техника для выполнения трехкратной записи ЭКГ пациентов для исследования. Ясмин Хан была ответственна за художественное произведение (рисунок 1). Кэрри Барлоу помогла с редактированием первоначальной рукописи.

Границы | Уменьшение ошибок при прямом моделировании ЭКГ за счет улучшенной выборки из источника

1.Введение

Электрокардиографическая визуализация (ЭКГИ) - многообещающая технология для диагностики и лечения сердечных аритмий (Pullan et al., 2010; Rudy and Lindsay, 2015). Его цель состоит в том, чтобы вычислить некоторую формулировку сердечных источников на основе известной геометрии туловища пациента (обычно извлекаемой из медицинских изображений) и записей картирования потенциала поверхности тела (BSPM) (Barr et al., 1977; Plonsey and Barr, 1987; Plonsey and van Oosterom , 1991; Гульраджани, 1998). Это вычисление возможно, если сначала создать модель ЭКГ на основе данных об источниках и геометрии сердца, известную как численное прямое моделирование (MacLeod and Buist, 2010), а затем инвертировать этот процесс для решения соответствующей обратной задачи (Pullan et al., 2010). Следовательно, создание хорошо проверенных симуляций ЭКГ имеет решающее значение для разработки ЭКГИ как технологии.

Целью прямого моделирования ЭКГ является прогнозирование реакции электрического потенциала через пассивный объемный проводник, то есть туловище, от сердечных источников (MacLeod and Buist, 2010). Сердечные источники представлены в литературе по-разному, но наиболее распространенный и наиболее легко измеряемый метод - это поверхность потенциалов, окружающих миокард (Barr et al., 1977; Мессинджер-Раппорт и Руди, 1986; Плонси и Барр, 1987; Плонси и ван Остером, 1991; Гульраджани, 1998). Прогнозирование результирующих ЭКГ требует решения уравнения в частных производных с использованием численных методов, таких как методы граничных или конечных элементов (BEM и FEM, соответственно) (Johnson et al., 1993; Johnson, 1997, 2015; MacLeod and Buist, 2010).

Несмотря на существование хорошо зарекомендовавших себя методов прямого моделирования ЭКГ, предыдущие валидационные исследования неизменно демонстрировали более высокие, чем можно было бы ожидать, различия между моделируемыми и измеренными потенциалами поверхности тела, такие как более высокая общая ошибка и изменения местоположения экстремумов (Ramsey и другие., 1977; Bear et al., 2015). Задача прямой ЭКГ решена хорошо, и мы достаточно уверены во всех аспектах протоколов моделирования и измерений, чтобы ожидать ошибок значительно ниже заявленных. Это несоответствие между уверенностью в подходах к моделированию и постоянными ошибками в экспериментальной проверке, наряду с чувствительностью ЭКГТ к ошибкам модели из-за ее некорректного характера (Pullan et al., 2010), обеспечивает мощную мотивацию для изучения возможных объяснений.

Одним из еще не изученных источников ошибок в этих исследованиях является недостаточное представление сердечного источника, т.е.е., либо недостаточное покрытие, либо пространственная плотность покрытия сердечных источников. Например, во многих экспериментальных валидационных исследованиях используется матрица эпикардиальных носовых электродов для регистрации поверхностных потенциалов сердца от сердца животного (Ramsey et al., 1977; Stanley et al., 1986; Shome and MacLeod, 2007; Bear et al., 2015). . Общим ограничением этих носков для эпикарда является то, что они размещают электроды только на желудочках, игнорируя предсердия. Такая установка не только исключает измерение предсердных источников, но и для некоторых желудочковых источников, таких как места либо на верхушке, либо в основании сердца, не хватает либо адекватного пространственного покрытия, либо стабильного механического контакта с помощью электродов-носок.Такие условия являются проблематичными, поскольку математическая формулировка прямого моделирования ЭКГ с потенциальными источниками предполагает полную и замкнутую репрезентативную поверхность, на которой производится адекватная выборка; Компромиссы, обусловленные практическими ограничениями в экспериментах, предполагают, что существуют недостающие источники, и они могут иметь значительное влияние на предсказанные значения потенциала на поверхности туловища (Barr et al., 1977). Наша цель состояла в том, чтобы изучить некоторые аспекты этой дилеммы, используя комбинацию экспериментального и численного подходов.

В дополнение к экспериментальным исследованиям, мы также можем использовать компьютерное моделирование, чтобы помочь ответить на вопросы о влиянии сердечных проб на прямое моделирование. Методы моделирования, такие как псевдобидомен (Vigmond et al., 2003, 2008) и клеточный автомат (Schulze et al., 2015), могут предсказать полные потенциалы перикарда способом, который невозможно измерить экспериментально из-за недоступности участков эпикарда. измерение. Использование смоделированных потенциалов вместе с экспериментально зарегистрированными значениями обеспечивает более полную оценку эффекта отбора проб из перикарда.

В этом исследовании мы проверили влияние представления сердечного источника в предсердной области на прямое моделирование ЭКГ. Мы предполагаем, что в контексте прямого моделирования потенциалов эпикарда для точного прогнозирования потенциалов поверхности тела требуются измерения, полностью охватывающие сердце. Чтобы проверить эту гипотезу, мы использовали смоделированные и измеренные сердечные потенциалы, чтобы определить влияние различных уровней выборки на типичный конвейер прямого моделирования (Burton et al., 2011). Наши результаты подтверждают эту гипотезу и побуждают нас предложить некоторые стратегии выборки, которые могут свести к минимуму ошибку, возникающую из-за неполной выборки сердечных источников.

2. Методы

Мы проанализировали влияние охвата представлением источника и плотности предсердной области сердца на прямое моделирование ЭКГ путем выборки сердечного источника с помощью ряда стратегий, а затем использовали эти источники в нашем конвейере прямого моделирования ЭКГ. Мы протестировали эти стратегии выборки на трех различных геометриях и моделях источников: (1) смоделировали эпикардиальные потенциалы с помощью CARP (Vigmond et al., 2003, 2008), программный пакет моделирования распространения сердечных сокращений, (2) второй набор симуляций, представленных в базе данных EDGAR (Aras et al., 2015) командой биомедицинской инженерии Технологического института Карлсруэ, KIT (Schulze et al. , 2015), и (3) один экспериментально зарегистрированный набор данных из Института сердечно-сосудистых исследований и обучения (CVRTI) Университета штата Юта с использованием уникального электрода «клетка» (Milanic et al., 2014), также доступный в базе данных EDGAR ( Арас и др., 2015). Затем мы вычислили прямое моделирование ЭКГ из подвыборочных версий исходных источников, которые мы сравнили с моделированием МКЭ из наших достоверных источников сердечного потенциала.Мы также провели эксперименты, в которых мы регистрировали исходные потенциалы с помощью желудочкового носка и электродной бляшки, размещенной на предсердиях, и использовали эти записанные потенциалы в нашем конвейере моделирования для сравнения прогнозируемых потенциалов поверхности тела с дополнительными источниками предсердного потенциала и без них.

2.1. Наборы данных

2.1.0.1. Набор данных CARP

Набор сердечных потенциалов, созданных с помощью программного обеспечения для моделирования CARP (Vigmond et al., 2003, 2008), состоял из смоделированных внеклеточных потенциалов с использованием метода псевдобидомена (Bishop and Plank, 2011) в модели изолированного желудочка кролика, описанной ранее (Deo и другие., 2009). Четыре профиля стимуляции: синусовый ритм, стимуляция свободной стенки левого желудочка (ЛЖ), стимуляция свободной стенки правого желудочка (ПЖ) и апикальная стимуляция. Затем вручную регистрировали геометрию сердца и масштабировали до геометрии туловища человека с размерами ~ 36 × 22 × 40 см, 771 узлом и межузловым расстоянием 24,6 мм (MacLeod et al., 1995; Shome and MacLeod, 2007; Milanic и др., 2014). Эллипсоидный колпачок помещали на сетку эпикардиальной поверхности желудочков (чтобы воспроизвести типичный набор носков), подгоняя предварительно вычисленную эллипсоидную сетку к точкам у основания желудочков и обрезая ее, чтобы закрыть открытую область носка.Комбинация сетки для носков и эллипсоидного колпачка сформировала перикардиальную сетку размером ~ 6 × 6 × 7 см с 498 узлами со средним межузловым расстоянием 5,3 мм. Чтобы вычислить потенциалы как на крышке сетки, так и на поверхности туловища, мы использовали ранее вычисленные внеклеточные потенциалы поверхности желудочков как с эндокардиальной, так и с эпикардиальной поверхностей, а также подход FEM в SCIRun (http://scirun.org, Parker et al. ., 1997; MacLeod et al., 2004) с помощью инструментария Forward / Inverse Toolkit (Burton et al., 2011). Этот расчет заключался в создании тетраэдрической сетки для области между сердцем и поверхностью туловища, включая местоположения вершин перикардиальной сетки с эллипсоидным колпачком. Затем для каждого временного шага потенциалы эндокарда и эпикарда использовались для задания граничных условий Дирихле вдоль сердечной поверхности и граничных условий Неймана на поверхности туловища для определения распределения потенциалов по однородному объему туловища. Потенциалы были извлечены на поверхности туловища и перикарда для использования в последующих тестах отбора проб, описанных ниже.

2.1.0.2. Комплект данных KIT

Геометрическая модель одного сердца и туловища KIT была создана на основе сканирования пациента (Schulze et al., 2015) и доступна в базе данных EDGAR (http://edgar.sci.utah.edu, Aras et al. , 2015). Поверхность туловища имела размеры ~ 47 × 30 × 35 см, 2002 узлов, расстояние между узлами 19,0 мм. Сердечные потенциалы, вычисленные с помощью этой модели, также доступной от EDGAR, состояли из четырех профилей активации: перегородки, свободной стенки ПЖ, свободной стенки ЛЖ и апикальной стимуляции.В отличие от псевдобидоменного подхода с использованием CARP, исследователи KIT вычислили сердечные потенциалы, используя подход клеточного автомата для последовательности активации, и сначала вычислили трансмембранные потенциалы на основе времени активации с помощью моделирования монодомена и десяти электрофизиологической модели Тушера (десять). Tusscher, Panfilov, 2006; Loewe et al., 2015), а затем внеклеточные потенциалы с использованием бидоменного подхода (Schulze et al., 2015). Как и в наборе данных CARP, мы добавили эллипсовидный колпачок на сетку эпикарда, чтобы сформировать перикардиальную сетку размером ~ 13 × 19 × 10 см с 532 узлами со средним интервалом 9.4 мм. Мы использовали внеклеточные потенциалы поверхности желудочков как с эндокардиальной, так и с эпикардиальной поверхностей для моделирования значений потенциала на эллипсоидальной крышке и поверхности туловища с помощью МКЭ, как описано для набора данных CARP.

2.1.0.3. Набор данных Utah Cage

Набор данных клетки, доступный в EDGAR, состоит из измерений нашей группы с использованием перфузированного изолированного препарата сердца собаки, помещенного в цилиндрическую клетку размером ~ 10 × 10 × 15 см (600 электродов, среднее расстояние 10.7 мм) внутри электролитического резервуара в форме туловища человека (размеры ~ 36 × 22 × 40 см), оснащенного 192 поверхностными электродами (среднее расстояние 40 мм. MacLeod et al., 1995; Shome and MacLeod, 2007; Milanic et al., 2014). Для этого исследования мы использовали записанные сигналы трех профилей активации: синусового ритма и стимуляции левого и правого желудочков. Геометрическая модель и измеренные потенциалы доступны в базе данных EDGAR. Мы использовали электроды клетки в качестве перикардиального источника и сравнили рассчитанные вперед и измеренные потенциалы поверхности туловища и резервуара.Мы также сгенерировали смоделированные наземные потенциалы туловища из записанных потенциалов клетки с помощью МКЭ, как и для двух других наборов данных.

2.2. Стратегии выборки

Основная цель исследования заключалась в оценке эффекта представления источника в прямом решении путем изменения охвата и плотности дискретизации сигналов, представляющих этот источник. Мы использовали пять различных стратегий инкрементной выборки с каждым из наборов данных, чтобы проанализировать конкретный эффект выборки предсердий на моделированную ЭКГ, как показано на рисунке 1.Места отбора проб добавлялись к предсердиям все чаще: (1) начиная с предсердно-желудочковой (АВ) плоскости (ближайшей к желудочковому носку) и двигаясь к крыше предсердия, (2) от крыши предсердий к АВ-плоскости, ( 3) объединение участков из плоскости АВ и крыши предсердия, (4) добавление участков в равномерно распределенном порядке и (5) добавление участков в случайном порядке. Точки отбора проб были добавлены в девяти итерациях для набора данных KIT, семи для набора данных CARP и семи для набора данных клетки.

Рисунок 1 . Проверены стратегии отбора проб из сердечного источника. Были добавлены места записи от AV-плоскости сердца до крыши предсердия, от крыши до AV-плоскости, комбинация первых двух, единообразная выборка и случайная выборка предсердий. Черные сферы указывают на добавленные места отбора проб предсердий.

В дополнение к тестированию переменного количества электродов, добавленных к предсердиям, мы также протестировали эффект добавления группы электродов, аналогичной массиву электродов с бляшками, в различных местах (рис. 1): 22 для набора данных KIT , 34 для набора данных CARP и 72 для наборов данных садка.Смоделированная бляшка была создана путем подбора ближайших электродов к каждому из центральных мест. Количество пластинчатых электродов соответствует количеству электродов, добавленных в каждой итерации, описанной выше, то есть 11 для набора данных KIT, 15 для набора данных CARP и 40 для наборов данных о клетках.

В дополнение к тестированию эффекта отсутствия образцов предсердного источника, это исследование также оценивало влияние отсутствующих образцов желудочкового источника. Чтобы проверить это, исходные образцы постепенно удаляли из базальной области желудочков (рис. 1).Места отбора проб были удалены за восемь итераций для набора данных KIT, шесть для набора данных CARP и шесть для наборов данных садков.

2.3. Конвейер прямого моделирования ЭКГ

Чтобы смоделировать потенциалы поверхности тела на основе потенциалов поверхности перикарда с помощью различных стратегий выборки, мы сначала интерполировали значения из выборки сетки поверхности сердца на всю поверхность сердца, а затем смоделировали потенциалы поверхности туловища. Для шага интерполяции мы использовали лапласовскую интерполяцию (Остендорп и др., 1989), чтобы оценить значения, пропущенные из-за недостаточной выборки, и для прямого моделирования мы использовали BEM, реализованный в SCIRun (Parker et al., 1997; MacLeod et al., 2004) с набором инструментов Forward / Inverse (Burton et al. ., 2011). Подобно моделированию и экспериментам, которые предоставили достоверные данные, торс моделировался как однородный вне сердца.

Мы сравнили смоделированные потенциалы туловища с данными из наземных данных, используя несколько стандартных подходов. Сначала мы визуально сравнили возможные карты результатов при активации желудочков, выявили сходство основных характеристик активации.Последующие количественные сравнения включали три показателя стандартной ошибки, среднеквадратическую ошибку (), относительную среднеквадратичную ошибку ( rRMSE ) и корреляцию (ρ), определяемую следующим образом:

Ē = || Φgt-Φs || n (1) rRMSE = || Φgt-Φs |||| Φgt || (2) ρ = ΦgtTΦs || Φgt |||| Φs ||, (3)

, где Φ gt - это вектор наземных истинных значений BSPM, Φ s - вектор связанных смоделированных BSPM, а n - количество электродов на поверхности тела.

2.4. Проверочные эксперименты

Используя данные, полученные в ходе экспериментов, мы проверили стратегию выборки, заключающуюся в размещении ряда электродов с регулярным интервалом в предсердиях, чтобы подтвердить предсказание нашей гипотезы. В препарировании открытой грудной клетки in situ (Aras, 2015; Aras et al., 2016) мы поместили сердечную носку с 247 электродами вокруг желудочков и решетку электродов-бляшек с 24 электродами, прикрепленными к предсердиям на доступной передней эпикардиальная область вблизи АВ-плоскости.Установив электроды, мы записали электрограммы в синусовом ритме и по мере того, как сердце развивало желудочковую тахикардию на протяжении всего эксперимента.

Создание наборов данных для проверки потребовало, чтобы электрограммы из экспериментов были помещены в полную геометрическую модель туловища. В конце экспериментов мы использовали ручной дигитайзер (Microscribe, Solution Technologies, Inc.), чтобы зафиксировать расположение анатомически отличных ориентиров. Мы определили точки соответствия из ранее созданной геометрической модели грудной клетки человека, в результате чего получили две сетки поверхностей сердца с набором соответствующих пространственных опорных точек.Затем эти сетки были зарегистрированы с использованием комбинации методов RANSAC (Fischler and Bolles, 1981), итеративной ближайшей точки (ICP) (Besl and McKay, 1992) и сплайнов тонких пластин с последующими любыми необходимыми ручными настройками, реализованными в MATLAB и SCIRun. Для обработки записей электрограмм мы выделили репрезентативные биения и выполнили базовую коррекцию и фильтрацию с настройками по умолчанию в PFEIFER (https://www.sci.utah.edu/software/pfeifer.html; Rodenhauser et al., 2018).

Полученные зарегистрированные сетки и обработанные записи поверхности сердца служили входными данными для нашего конвейера прямого моделирования ЭКГ.Прямые вычисления поверхностных потенциалов тела также требовали замкнутых поверхностей, поэтому мы интегрировали сердечные носки и сетки предсердных бляшек в эллипсоидный колпачок, аналогичный описанному в разделе 2.1. Затем была использована лапласовская интерполяция для оценки недостающих значений потенциала на крышке. Полученный полный набор сердечных потенциалов использовался в конвейере прямого моделирования ЭКГ, как описано в разделе 2.3. Потенциалы туловища моделировались на основе сердечных потенциалов, с дополнительными записями бляшек и без них, и сравнивались с использованием показателей, описанных в разделе 2.3. Мы сравнили полученные показатели с показателями смоделированных сердечных потенциалов, описанных выше (рис. 1).

2,5. Этика

Все эксперименты были выполнены с одобрения Институционального комитета по уходу и использованию животных Университета Юты и соответствуют Руководству по уходу и использованию лабораторных животных (публикация Национального института здравоохранения № 85-23).

2,6. Доступность данных

Некоторые данные, использованные в этом исследовании (наборы данных KIT и клетки), доступны в базе данных EDGAR (http: // edgar.sci.utah.edu), как отмечалось ранее. Модель кролика, использованная в наборе данных CARP, была получена от третьей стороны, и запросы на получение этих данных следует направлять команде разработчиков программного обеспечения CARP (Deo et al., 2009). Необработанные данные, собранные или сгенерированные для этого исследования, будут предоставлены авторами без излишних оговорок любому квалифицированному исследователю.

3. Результаты

Удаление потенциалов из предсердной области сердечной поверхности оказало значительное влияние на расчетное прямое моделирование.Для всех профилей стимуляции и наборов данных ошибки в вычисленных потенциалах поверхности тела увеличивались, когда образцы предсердий не включались. Более того, ошибки монотонно росли с уменьшением количества участков выборки предсердий. Наши экспериментально записанные данные также произвели на поверхности туловища эффекты, аналогичные тем, которые наблюдались с смоделированными данными.

На рисунках 2, 3 показаны репрезентативные записи различных показателей в ходе желудочковой активации с отбором образцов предсердий и без них. Как показано, трассировки rRMSE прямой симуляции с использованием полной выборки перикарда более точно соответствуют таковым из наземной истины.Значения ρ, вычисленные из потенциалов перикарда как с отбором образцов предсердий, так и без них, были высокими во время большинства временных сигналов, но минимумы были уменьшены или устранены, когда мы включили отбор образцов предсердий. Среднее значение ρ без отбора проб из предсердий составляло 0,94 по сравнению с 0,99 при отборе проб из предсердий. Значения rRMSE показали аналогичную тенденцию при сравнении прямого решения с полным отбором проб предсердий и без него; максимумы были уменьшены или устранены, когда были включены образцы предсердий. За несколько временных шагов добавление выборки предсердий привело к небольшому увеличению ошибки rRMSE , как видно из наборов данных KIT (рис. 2) и экспериментов с клетками (рис. 3).Однако среднее значение rRMSE всегда снижалось, а общее среднее значение rRMSE уменьшалось с 0,54 до 0,08. Пик при отборе только из желудочков находился в диапазоне от 0,05 до 0,77 мВ, в то время как пик Ē при полном отборе образцов существенно снизился, в диапазоне от 0,01 до 0,19 мВ, а пик Ē уменьшался для каждого моделирования в среднем на 0,40 мВ.

Рисунок 2 . Влияние удаления предсердий и некоторых образцов желудочков с течением времени на профиль активации синуса или перегородки для каждого набора данных.Каждая строка представляет ошибку для каждого набора данных. Каждый столбец соответствует метрике, среднеквадратичному напряжению, относительной среднеквадратичной ошибке ( rRMSE ) и корреляции (ρ). На каждом графике показано отслеживание ошибки активации желудочков в четырех случаях: истинное значение (только среднеквадратичное напряжение), использование только желудочковых источников, полных перикардиальных источников и когда некоторые желудочковые источники удалены из базальной области.

Рисунок 3 . Влияние удаления предсердий и некоторых образцов желудочков с течением времени на профиль активации имитации левого желудочка для каждого набора данных.Каждая строка представляет ошибку для каждого набора данных. Каждый столбец соответствует метрике, среднеквадратичному напряжению, относительной среднеквадратичной ошибке ( rRMSE ) и корреляции (ρ). На каждом графике показано отслеживание ошибки активации желудочков в четырех случаях: истинное значение (только среднеквадратичное напряжение), использование только желудочковых источников, полных перикардиальных источников и когда некоторые желудочковые источники удалены из базальной области.

На рисунке 4 показаны типичные случаи общего эффекта исключения потенциальных источников в предсердной области.Сравнение потенциальных карт, смоделированных только из желудочковых источников, с наземной истиной демонстрирует качественные различия, особенно в правой передней области в наборах данных CARP и KIT, а также по всей передней области с наборами данных клетки. Однако качественных отличий в расположении экстремумов не было. Наблюдаемые различия в потенциальных картах были уменьшены, когда мы использовали полную выборку поверхности предсердий. Области с наибольшими различиями были одинаковыми для всех профилей активации, как и улучшения, когда мы включали отбор проб предсердий.

Рисунок 4 . Влияние отбора проб из области предсердий на моделируемые BSPM. Показана наземная карта потенциала и прямое моделирование с отбором проб только из желудочков и с полным охватом желудочков и предсердий. Также показаны сердечные потенциалы / поверхностные потенциалы клетки с помощью двух методов отбора проб. Результаты взяты из тех же репрезентативных биений, показанных на рисунке 2, и во время выборки 25 мс в комплексе QRS для набора данных CARP, 78 мс для набора данных KIT и 18 мс для наборов данных клетки.

Систематическое увеличение количества точек записи на поверхности предсердия привело к уменьшению ошибки в прямом моделировании. Каждый набор данных и профиль активации показали постепенное уменьшение пика rRMSE , за исключением апикальной стимуляции набора данных KIT, которая показала увеличение пика rRMSE от предыдущей итерации при добавлении 22 электродов (из 11) рядом с AV. самолет (2,85 из 1,84). Средний пик rRMSE по всем наборам данных и профилям активации снизился с 2.40 до 0,06. Среднее значение rRMSE также постепенно уменьшалось по мере увеличения выборки предсердий во всех наборах данных, за тем же исключением апикальной стимуляции набора данных KIT, которая показала увеличение среднего значения rRMSE из предыдущей итерации (0,30 с 0,27) при добавлении 22 электрода (из 11). Среднее значение rRMSE снизилось с 0,54 до 0,08.

На рисунке 5 показан средний пик rRMSE для каждого набора данных. Увеличение количества образцов привело к почти асимптотическому снижению ошибки, так что добавление даже нескольких точек записи на поверхность предсердия обеспечило значительное уменьшение ошибки.Каждая стратегия выборки, которую мы использовали, уменьшала средний пик rRMSE в аналогичной асимптотической зависимости, но некоторые стратегии приближались к минимальной ошибке с меньшим количеством добавленных электродов. В общем, однонаправленные стратегии, то есть наложение электродов только на крышу предсердия или AV-плоскость, были менее эффективны, чем более распределенные подходы, то есть равномерные и случайные распределения. Подход, сочетающий добавление электродов как к крыше предсердия, так и к AV-плоскости, обычно был более эффективным в снижении среднего пика rRMSE , чем однонаправленные стратегии.Однако для набора данных CARP комбинированный подход был только более эффективным, чем добавление электродов сначала на крышу предсердия. Конкретный порядок наиболее эффективных стратегий варьировался в зависимости от набора данных и профиля активации. Например, случайное распределение показало наибольшее снижение среднего пика rRMSE после одной итерации для всех, кроме набора данных CARP.

Рисунок 5 . Пик rRMSE прямого моделирования с использованием различных стратегий выборки с увеличением количества электродов.Графики представляют собой наборы данных CARP, KIT, смоделированной клетки и записанных наборов данных по клетке.

На рисунках 6,7 показано, как на пик rRMSE и среднее rRMSE , соответственно, повлияли разные профили активации при добавлении ограниченного количества записывающих электродов к предсердиям с различными стратегиями отбора проб. В общем, равномерное, случайное и комбинированное распределения давали меньшую ошибку для каждого из профилей активации, чем две оставшиеся стратегии. Равномерное распределение привело к наименьшей ошибке среди всех стратегий для большинства протестированных профилей активации.Случайное распределение имело вторую самую низкую ошибку для большинства профилей активации, а комбинированный подход был третьим по величине для большинства профилей активации. Добавление регистрирующих электродов к верхней части предсердия вначале обычно имело наивысшую ошибку из всех стратегий отбора проб, как в отношении среднего, так и пикового значения rRMSE . Хотя есть некоторые общие тенденции, есть заметные аномалии в ответах на выборку. Например, апикальная стимуляция набора данных CARP имела заметно более высокое среднее значение и пик rRMSE для всех стратегий выборки, чем другие профили активации в том же наборе данных.Также есть случаи с набором данных CARP, в которых стратегии AV-плоскости или предсердной крыши давали более низкие или похожие ошибки по сравнению с распределенными стратегиями.

Рисунок 6 . Пик rRMSE прямого моделирования из разных профилей активации с использованием разных стратегий выборки. Графики представляют собой наборы данных CARP, KIT, смоделированной клетки и записанных наборов данных по клетке.

Рисунок 7 . Среднее rRMSE прямого моделирования из разных профилей активации с использованием разных стратегий выборки.Графики представляют собой наборы данных CARP, KIT, смоделированной клетки и записанных наборов данных по клетке.

Результаты моделирования BSPM от желудочковых эпикардиальных источников с потенциалами от дополнительного смоделированного массива бляшек, размещенного в различных местах, показали последовательное снижение ошибки по сравнению с моделированием с источниками только для желудочков. Среднее значение rRMSE для всех мест размещения бляшек составляло 0,28, а среднее значение ρ составляло 0,97 по сравнению с 0,40 и 0,95 при выборке только из желудочков. Пик Ē был уменьшен в среднем на 0.45 мВ. Размещение, которое привело к наименьшей ошибке, было на крыше предсердия, но не было другой тенденции для прогнозирования местоположения бляшки с более низкой ошибкой.

Когда исходные образцы были удалены из желудочкового носка, наблюдалось общее увеличение ошибки для большей части комплекса QRS, как показано на рисунке 2. За счет уменьшения количества желудочковых отведений примерно на 45% от общего количества, добавленного на предсердия ( 45, 34 и 121 для наборов данных CARP, KIT и садка соответственно), среднее значение ρ упало с 0.94 до 0,84, среднее значение rRMSE увеличилось с 0,16 до 0,28, а пик Ē увеличился в среднем на 0,40 мВ.

Постепенное уменьшение количества желудочковых проб также обычно увеличивало ошибку, но не постоянно. Как показано на рисунке 8, с использованием набора данных KIT средний пик rRSME сначала уменьшался, но затем непрерывно увеличивался по мере удаления образцов. Набор данных CARP постоянно увеличивался по мере удаления образцов, за исключением последнего шага.Результаты для наборов данных по клеткам показали аналогичную тенденцию: увеличение среднего пика rRMSE с первым набором удаленных источников, снижение со вторым, а затем довольно последовательное среднее пиковое значение rRMSE для остальных шагов. Пик среднего плато rRMSE оставался выше, чем для полной желудочковой выборки для набора данных эксперимента с клеткой, но был немного ниже для набора данных моделирования клетки. Среднее значение rRMSE постепенно увеличивалось для наборов данных CARP и клетки по мере удаления образцов желудочков.Однако для набора данных KIT среднее значение rRMSE немного снизилось для первых четырех итераций, а затем резко увеличилось на заключительных этапах. Среднее значение ρ постоянно снижалось по мере удаления выборок для набора данных CARP и для всех, кроме одного шага, в наборах данных по садкам. Для набора данных KIT среднее значение ρ немного увеличивается для трех итераций, а затем уменьшается для остальных шагов.

Рисунок 8 . Пик rRMSE прямого моделирования в ответ на уменьшение желудочковой выборки.

На рис. 9 показаны типичные случаи изменений прогнозируемых BSPM по мере того, как образцы желудочков были уменьшены. В частности, удаление желудочковых источников привело к большим качественным различиям, чем можно было бы получить при удалении предсердных источников (рис. 4). В каждом наборе данных удаление желудочковых источников приводило к изменению видимого местоположения экстремумов на BSPM или, как в случае набора данных смоделированной клетки, удаляло экстремум. Интересно, что хотя экстремум по-прежнему отсутствовал в BSPM, дальнейшее сокращение выборки фактически в противном случае улучшило качественную и количественную точность BSPM (рисунки 8, 9).Этот результат, вероятно, был связан с удалением более сбалансированного распределения потенциалов при более резком сокращении выборки.

Рисунок 9 . Влияние удаления проб из желудочкового источника на моделируемые BSPM. Показана карта наземного истинного потенциала и прямое моделирование с постепенно уменьшающейся выборкой из желудочков. Те же репрезентативные биения и временные образцы показаны на Рисунке 4.

Сравнение прямого моделирования с использованием экспериментально записанных сердечных потенциалов носка, с дополнительными записями предсердных бляшек и без них, показало, что использование бляшечного электрода может изменить точность прямого моделирования.Сравнение показало среднее значение rRMSE 0,21 и среднее значение ρ 0,98 во всех экспериментах. На рисунке 10 показано репрезентативное сравнение во времени для каждого из экспериментов. Значения RMS потенциальных карт показали лишь незначительные вариации, а rRMSE показал некоторые временные рамки с высокой ошибкой, особенно в районе начала комплекса QRS. Значение ρ оставалось высоким на протяжении всей активации желудочков, за исключением начальных моментов времени (рис. 10, панели 1 и 2). Повторение того же эксперимента с смоделированными результатами дало аналогичные результаты.

Рисунок 10 . Сравнение прямого моделирования с записями сердечного носка с записями дополнительных бляшечных электродов с течением времени на репрезентативном сокращении. Показаны метрики экспериментального моделирования и аналогичное сравнение с смоделированными наборами данных. Каждая строка представляет ошибку для каждого набора данных. Каждый столбец соответствует метрике, среднеквадратичному напряжению, относительной среднеквадратичной ошибке ( rRMSE ) и корреляции (ρ).

Повторение того же эксперимента с смоделированными данными, т.е.е., сравнение прямого моделирования с использованием потенциалов сердечного носка с дополнительной бляшкой и без нее, дало аналогичные результаты (рис. 10). Среднее значение rRMSE и ρ составило 0,26 и 0,98 соответственно. Сравнение BSPM во времени показало разные профили rRMSE, и ρ по сравнению с экспериментальными данными, в которых наблюдались пики или спады около середины желудочковой активации, а также около начала или конца (Рисунок 10). Однако эти профили были похожи, но с меньшей амплитудой, на соответствующие профили на Рисунке 2, где сравнивались записи только желудочков с достоверными данными.

На рис. 11 показаны карты потенциалов, полученные с и без дополнительных записанных электрограмм от бляшки, расположенной над крышей предсердий. В целом разница между BSPM была относительно незначительной, но наибольшая разница была в правой передней области. Правая задняя область также показала заметные различия.

Рисунок 11 . Влияние дополнительной пробы предсердий из массива бляшечных электродов на прямую симуляцию. Показанный временной интервал взят из тех же репрезентативных сокращений, показанных на рисунке 10, и составляет 30 мс для комплекса QRS для эксперимента A и 25 мс для эксперимента B.

4. Обсуждение

Целью этого исследования было оценить гипотезу о том, что для точного выполнения прямого моделирования потенциалов поверхности тела на основе потенциалов перикарда требуется полный отбор образцов поверхности сердца, гипотеза, подтверждаемая нашими результатами. Более того, наши результаты показывают, что точность прямого моделирования зависит от конкретных стратегий выборки предсердий. Удивительно, но некоторые стратегии более эффективны, чем другие, даже несмотря на то, что они содержат меньше точек, что указывает на то, что выборка из местоположения так же важна, как выборка номер .Результаты этого исследования могут служить руководством при проведении моделирования или экспериментов на животных и людях для проверки подходов к электрокардиографической визуализации и могут даже повлиять на стратегию ЭКГИ для работы с недостающими образцами.

Мотивацией для исследования послужили отчеты и наши собственные наблюдения, согласно которым прямое моделирование с желудочковыми перикардиальными источниками часто приводило к ошибкам, превышающим ожидаемые уровни, основанные на относительно хорошо поставленной природе электрокардиографической прямой задачи (Ramsey et al., 1977; Bear et al., 2015). Предыдущие незарегистрированные результаты нашей группы, основанные на исследованиях с фантомами туловища и резервуара (Shome and MacLeod, 2007), также дали аналогичный уровень ошибок.

Результаты этого исследования показывают, что в целом любой отбор проб источника, добавленный в предсердную область, уменьшит ошибку между измеренными потенциалами и расчетным прямым моделированием. Даже относительно небольшое количество, , например, , 11–40, дополнительных исходных выборок привело к снижению общей ошибки (рисунки 5–7) по каждому набору данных и каждой стратегии выборки.Точно так же моделирование, которое включало измерения с электродов предсердной бляшки, также улучшило соответствие между наземными потенциалами туловища и моделированиями.

Хотя все стратегии для дополнительного отбора проб предсердий улучшили ошибки, мы также искали конкретные стратегии для выбора мест отбора проб в будущих валидационных экспериментах. Анализ протестированных нами подходов показывает, что выбор равномерно распределенных точек, таких как случайные и однородные стратегии, вероятно, даст большую точность с меньшим количеством добавленных выборок, чем другие стратегии (рис. 5).Комбинированная стратегия (т. Е. Базальная и предсердная крыши) также показала хорошие результаты, хотя и не с набором данных CARP. Распределенный характер этих стратегий, вероятно, является причиной их эффективности, поскольку они уменьшают потребность в интерполяции на большие расстояния, которая является явным или неявным компонентом решения прямой задачи.

Наш анализ влияния различных конфигураций бляшек предсердий на моделируемые потенциалы туловища показал, что наиболее ценным местом может быть крыша предсердий, но размещение даже на небольшом удалении от крыши имело меньшую точность.Следовательно, трудно идентифицировать и достичь наилучшего местоположения дополнительных участков измерения, обычно в форме пластинчатого электрода, в экспериментальных условиях. Тем не менее, каждое размещение бляшки уменьшало общую ошибку смоделированных BSPM, поэтому вполне вероятно, что любой бляшечный электрод, размещенный на предсердиях, повысит общую точность прямого моделирования.

Сравнивая наши результаты с аналогичными исследованиями, мы обнаружили, что исключение выборки предсердий дает rRMSE и Ē значений в смоделированных потенциалах туловища, аналогичных тем, о которых сообщалось еще в середине 1970-х годов Ramsey et al.(1977) и совсем недавно Bear et al. (2015). Мы устранили или значительно уменьшили эти ошибки, включив отбор образцов из предсердий, что позволяет предположить, что отсутствие образцов предсердий способствовало ошибкам в их исследованиях. Однако оба этих исследования показали более высокие качественные различия в моделируемых BSPM, , например, ., Различия в расположении экстремумов, чем мы могли бы учесть, удалив места отбора проб предсердий, что предполагает дополнительные причины ошибки, возможно, из-за регистрации, сегментации или отсутствия добавления отбор проб.

Одним из потенциально значительных дополнительных источников ошибок является отсутствие мест отбора проб из желудочков. Такая недостаточная выборка из желудочка возможна даже при использовании желудочкового носка, потому что части эпикарда могут не быть отобраны в достаточной степени, например, из-за плохого контакта электродов вокруг основания сердца или недостаточной плотности электродов в областях высокой пространственной сложности. потенциалов. Наши результаты показывают, что исключение точек отбора проб из желудочка может вызвать сдвиги в местах экстремумов или полностью удалить их (рисунок 9) и, в целом, снизит общую точность прямого моделирования (рисунки 2, 8).Удаление образцов из желудочков может увеличить значение rRMSE даже выше, чем указано Bear et al. (2015). Все эти результаты предполагают, что для достижения ожидаемого соответствия между измеренными и прогнозируемыми потенциалами туловища требуется адекватный отбор образцов как из желудочков, так и из предсердий.

Стратегия использования более распределенной выборки по предсердиям не всегда давала наименьшую ошибку при прямом моделировании (рисунки 6, 7). Пространственная изменчивость сердечных потенциалов означает, что существуют вероятные конфигурации выборки, которые могут более эффективно уменьшить ошибку для определенных геометрий и профилей активации, например, те, в которых комбинированная плоскость AV и стратегия крыши предсердия дают наименьшую ошибку для апикальной стимуляции в наборе данных KIT, но ни в каком другом примере (рисунки 6, 7).Более того, уменьшение ошибок в разное время сердечного цикла также может мотивировать разные стратегии отбора проб. Могут наблюдаться драматические изменения в ошибке и корреляции в течение сердечного цикла, как видно на поздних этапах набора данных синусового сокращения и клетки данных CARP после стимуляции левого желудочка (рисунки 2, 3). Аналогичным образом, резкий сдвиг в ошибке и корреляции при заниженной выборке предсердий и базальной области желудочков может быть отнесен на счет неправильной интерполяции поздней активности около AV-плоскости по поверхности предсердий.Уменьшение выборки либо удаляет локальные потенциальные экстремумы в этой области, либо, возможно, может удалить переходные области, что приведет к увеличению экстремумов при интерполяции. В обоих этих примерах мы обнаружили, что добавление образцов вблизи AV-плоскости предсердий уменьшало ошибку больше, чем добавление образцов в крышу предсердия (рисунки 6, 7), что указывает на то, что стратегии взятия образцов из AV-плоскости будут важны для поздней активации синуса. или активация левого желудочка. Таким образом, имея априорных знаний о профиле активации и областях, представляющих интерес в сердечном цикле, исследователи могут разработать конкретные стратегии для их правильной записи.

Реализация многих стратегий, которые мы опробовали в экспериментальных условиях, сопряжена с множеством практических и материально-технических препятствий. Например, размещение равномерно распределенных записывающих электродов на эпикардиальных поверхностях предсердий практически невозможно из-за ограниченного доступа к активному миокарду. Комбинированный подход, включающий отбор образцов около крыши предсердия и около AV-плоскости, будет возможен с использованием нескольких пластинчатых электродов и / или носка желудочка, который простирается над основанием до поверхности предсердия.Такой отбор образцов, вероятно, будет возможен в препаратах животных in situ , хотя размещение бляшки останется проблемой из-за большого количества сосудов, прикрепленных к предсердиям. Изолированное перфузируемое сердце, подвешенное в фантоме резервуара в форме туловища (MacLeod et al., 1995; Shome and MacLeod, 2007; Milanic et al., 2014), подобное тому, которое использовалось для получения набора данных о клетке, могло обеспечить наилучшие результаты. возможность записи полного охвата потенциалов сердечного источника, поскольку сосуды, питающие сердце, собираются и питаются через небольшое отверстие, а остальная часть окружающей поверхности может быть оснащена электродами.Ограничением этого подхода является то, что предсердия не заполнены кровью и поэтому схлопываются, чтобы лечь на основание желудочков, и не имеют ни реалистичной формы, ни стабильной поверхности для прикрепления электродов.

Ограничения исследования обычно включали компромиссы в захвате сердечных источников и связанных с ними потенциалов туловища. Используя полностью смоделированные потенциалы, мы могли бы достичь уровней охвата и разрешения, невозможных с помощью экспериментов, но с оговоркой, что это моделирование и отражают определенные предположения и условия.Например, мы проигнорировали любую электрическую активацию предсердий, предположили, что проводимость предсердий была такой же, как и для туловища, и значительно упростили эпикардиальную поверхность предсердий, заменив ее параметризованной и гладкой эпикардиальной крышкой. Кроме того, мы не учли возможное образование рубцов или фиброза, которые могут возникнуть при многих болезненных состояниях, что может повлиять на любую попытку использовать эти стратегии у пациентов. Другим источником данных проверки был набор потенциалов изолированного перфузированного сердца, снятых с помощью инструментальной жесткой клетки, окружающей сердце.Такая компоновка обеспечивает полный охват сердца и, следовательно, полную модель источника, но расстояние между сердцем и электродами клетки приводит к тому, что сигналы более плавные, чем на эпикарде, и не полностью отражают приложение ЭКГ. Наконец, в этом исследовании мы предположили, что единственная ошибка может быть связана с недостаточным отбором пробы источника из предсердной области, и поэтому мы проигнорировали другие возможные причины ошибки при отборе пробы источника, такие как плотность отбора проб, неопределенность в расположении отдельных электродов или любые другие возможные ошибки при захвате и представлении геометрической модели.Эти дополнительные источники ошибок могут усугублять неполадки из-за неполного отбора проб из предсердий.

Это исследование было сфокусировано на отборе проб из предсердной области и на том, как это в целом повлияло на прямую симуляцию, но есть несколько дополнительных связанных вопросов, которые могут быть рассмотрены в будущих исследованиях. Например, большой интерес представляет более прямой анализ пространственной чувствительности взаимосвязи между потенциалами на поверхности сердца и туловища или от поверхности эндокарда до предсердий.Такие результаты могут предложить стратегии отбора проб, которые будут специализированы для определенных областей ткани или типов активации. Другие вопросы, которые можно было бы исследовать аналогичным образом, относятся к форме, расположению и ориентации сердца, а также к тому, как они могут повлиять на прямую симуляцию. Включение неоднородности туловища из-за других органов повлияет на поток тока через туловище и, следовательно, может повлиять на стратегии отбора проб, необходимые для более точного прогнозирования BSPM. Эти и другие вопросы могут стать предметом будущих исследований, которые помогут полностью понять эффект дискретизации сердечного электрического источника с потенциальными записями.

Это исследование иллюстрирует необходимость получения адекватной выборки сердечного источника при прямом моделировании ЭКГ, а также проблемы, связанные с этим. Эти результаты также имеют значение для решения и проверки обратных решений, необходимых для ЭКГИ. Большинство математических формулировок ЭКГИ решают для подмножества сердечных источников без каких-либо затрат на точность, но они основаны на предположении о надежном прямом решении, т. Е. О том, что взаимосвязь между сердечными источниками и потенциалами туловища представлена ​​точно (Барр и другие., 1977; Плонси и Барр, 1987; Плонси и ван Остером, 1991; Гульраджани, 1998). Наши результаты показывают, что покрытие поверхности предсердия, по крайней мере, схематическим многоэлектродным колпачком может улучшить получаемые решения ЭКГИ. Кроме того, наши результаты влияют на то, как исследователи проверяют методы ЭКГИ с использованием данных прямого моделирования BSPM (Erem et al., 2011; Wang et al., 2011). Наши результаты показывают, что вычисленные BSPM, используемые в качестве входных данных в этих конвейерах ЭКГИ, могут содержать ошибки из-за неадекватного отбора сердечных проб.Использование BSPM с такими ошибками может исказить настройку ограничений в обратной задаче ECGI и даже изменить достигнутые уровни точности.

Мы пришли к выводу, что полная выборка потенциалов сердечной поверхности необходима для создания реалистичных описаний источников для проверочных экспериментов и моделирования ЭКГ. Игнорирование или грубая интерполяция источников на поверхности предсердий или даже частей поверхности желудочков также снизит точность моделирования. Исследователи могут смягчить эти эффекты, обеспечив взятие пробы как из всего эпикарда желудочков, так и по крайней мере из некоторых участков предсердий.Даже скромный охват предсердий может значительно повысить точность моделирования. Распределенная выборка по предсердию, вероятно, даст наименьшую ошибку, но может оказаться сложной задачей для экспериментальной реализации. Эти усилия по совершенствованию выборки из источника также улучшат точность прямого моделирования ЭКГ, что дополнительно прояснит аспекты ЭКГ, требующие дополнительных исследований и разработок.

Авторские взносы

JT и RM разработали идею исследования и развили гипотезу.JT, KG, BB, WG, BZ, JC-F, DB и RM внесли свой вклад в дизайн исследования. JT, KG, BB, WG и BZ внесли свой вклад в сбор, организацию и обработку данных. JT, KG и JC-F внесли свой вклад в разработку конвейеров моделирования, используемых в исследовании. JT написал первый черновик рукописи. JT, KG, BB, WG, BZ, JC-F, DB и RM внесли свой вклад в пересмотр рукописи и одобрили ее подачу.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Исследование, представленное в этой статье, стало возможным с помощью Сердечно-сосудистого научно-исследовательского и учебного института (CVRTI) и Фонда Норы Эклс Тредуэлл. Этот проект также был поддержан Национальным институтом общих медицинских наук Национальных институтов здравоохранения в рамках гранта № P41 GM103545-18. Некоторые данные, использованные в этом исследовании, были предоставлены в результате совместного исследовательского проекта Первого отделения медицины (кардиология), Университетского медицинского центра Мангейма и Технологического института Карлсруэ (KIT).

Список литературы

Арас, К. (2015). Характеристика биоэлектрических источников острой ишемии миокарда . Кандидат наук. защитил диссертацию в Университете Юты.

Арас К., Бертон Б., Свенсон Д. и МакЛауд Р. (2016). Пространственная организация острой ишемии миокарда. J. Electrocardiol. 49, 689–692. DOI: 10.1016 / j.jelectrocard.2016.02.014

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Арас, К., Гуд, В., Тейт, Дж., Бертон, Б., Brooks, D., Coll-Font, J., et al. (2015). Хранилище экспериментальных данных и геометрического анализа: EDGAR. J. Electrocardiol. 48, 975–981. DOI: 10.1016 / j.jelectrocard.2015.08.008

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Барр Р., Рэмси М. и Спач М. (1977). Связь эпикардиального и поверхностного распределений потенциала тела с помощью коэффициентов передачи на основе геометрических измерений. IEEE Trans. Биомед. Англ. 24, 1–11. DOI: 10.1109 / TBME.1977.326201

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Беар, Л. Р., Ченг, Л. К., ЛеГрис, И. Дж., Сэндс, Г. Б., Левер, Н. А., Патерсон, Д. Дж. И др. (2015). Актуальная проблема электрокардиографии: решена ли она? Circ. Аритмия. Электрофизиол. 8, 677–684. DOI: 10.1161 / CIRCEP.114.001573

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бесл, П., и Маккей, Н. (1992). Метод регистрации трехмерных фигур. IEEE Trans. Пат. Анальный. Мах. Intell. 14, 239–256. DOI: 10.1109 / 34.121791

CrossRef Полный текст

Бишоп, М. Дж., И Планк, Г. (2011). Представление сердечных бидоменных эффектов нагрузки ванны с помощью расширенного монодоменного подхода: приложение к сложным моделям желудочков. IEEE Trans. Биомед. Англ. 58, 1066–1075. DOI: 10.1109 / TBME.2010.2096425

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бертон, Б., Тейт, Дж., Эрем, Б., Свенсон, Д., Ван, Д., Брукс, Д., и др. (2011). «Набор инструментов для прямых / обратных задач в электрокардиографии в среде решения задач scirun», в материалах Труды 33-й ежегодной международной конференции IEEE Engineering in Medicine and Biology Society . Бостон, Массачусетс: IEEE, 1–4.

Google Scholar

Део, М., Бойл, П., Планк, Г., и Вигмонд, Э. (2009). Аритмогенные механизмы системы Пуркинье при поражении электрическим током: модельное исследование. Ритм сердца.J. 6, 1782–1789. DOI: 10.1016 / j.hrthm.2009.08.023

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эрем Б., Годрати А., Тадмор Г., МакЛауд Р. и Брукс Д. (2011). Комбинирование методов инверсии инициализации и решения для инверсной электрокардиографии. J. Electrocardiol. 44: e21. DOI: 10.1016 / j.jelectrocard.2010.12.059

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фишлер М.А. и Боллес Р.С. (1981). Консенсус случайной выборки: парадигма подгонки модели с приложениями для анализа изображений и автоматизированной картографии. Commun. ACM 24, 381–395. DOI: 10.1145 / 358669.358692

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Джонсон, К. (2015). Глава 43: Вычислительные методы и программное обеспечение для задач биоэлектрического поля, Vol. 1, 4-е изд. . Бока-Ратон, Флорида: CRC Press, 1–28.

Джонсон К., МакЛауд Р. и Мэтисон М. (1993). Вычислительная медицина: проблемы биоэлектрического поля. IEEE Comput. 26, 59–67. DOI: 10.1109 / 2.237454

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Loewe, A., Schulze, W.HW, Jiang, Y., Wilhelms, M., Luik, A., Dössel, O., et al. (2015). Обнаружение ранней ишемии миокарда на основе ЭКГ в компьютерной модели: воздействие дополнительных электродов, оптимальное размещение и новая функция для отклонения сегмента ST. BioMed Res. Int. 2015: 530352. DOI: 10.1155 / 2015/530352

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

МакЛауд Р. и Буист М. (2010). «Передовая проблема электрокардиографии», в Комплексная электрокардиология , ред.Макфарлейн, А. ван Остером, О. Палм, П. Клигфилд, М. Дженсе и Дж. Камм (Лондон, Великобритания: Springer Verlag), 247–298.

Google Scholar

Маклауд Р., Таккарди Б. и Люкс Р. (1995). «Электрокардиографическое картирование в реалистичной подготовке резервуара туловища», в Proceedings of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society 17th Annual International Conference (Montreal, QC: IEEE Press), 245–246.

Google Scholar

Маклауд Р., Вайнштейн Д., де Сен-Жермен, Дж. Д., Брукс, Д., Джонсон, К., и Паркер, С. (2004). «SCIRun / BioPSE: интегрированная среда для решения проблем биоэлектрического поля и визуализации», в Международный симпозиум IEEE по биомедицинской визуализации (ISBI) , Арлингтон, Вирджиния: IEEE Press, 1–3.

Google Scholar

Messinger-Rapport, B., and Rudy, Y. (1986). Обратная задача в электрокардиографии: модельное исследование влияния геометрии и параметров проводимости на реконструкцию эпикардиальных потенциалов. IEEE Trans. Биомед. Англ. 33, 667–676. DOI: 10.1109 / TBME.1986.325756

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Миланич, М., Джазбинсек, В., Маклеод, Р., Брукс, Д., и Хрен, Р. (2014). Оценка методов регуляризации электрокардиографической визуализации. J. Electrocardiol. 47, 20–28. DOI: 10.1016 / j.jelectrocard.2013.10.004

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Остендорп, Т., ван Остером, А.и Хьюискамп Г. (1989). Интерполяция на триангулированной трехмерной поверхности. J. Comp. Phys. 80, 331–343. DOI: 10.1016 / 0021-9991 (89)

-4

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Паркер С., Вайнштейн Д. и Джонсон К. (1997). «Система программного обеспечения вычислительного управления SCIRun», в Современные программные средства в научных вычислениях , ред. Э. Ардж, А. Брузет и Х. Лангтанген, Бостон, Массачусетс: Birkhauser Press, 1–40.

Плонси Р. и ван Остером А.(1991). Влияние силы макроскопического источника на модели активации сердечных клеток. J. Electrocardiol. 24, 99–112. DOI: 10.1016 / 0022-0736 (91)

-3

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пуллан, А., Ченг, Л. К., Нэш, М., Брукс, Д., Годрати, А., и МакЛауд, Р. (2010). «Обратная задача электрокардиографии», в Комплексная электрокардиология , ред. П. Макфарлейн, А. ван Остером, О. Палм, П. Клигфилд, М. Янсе и Дж.Камм (Лондон, Великобритания: Springer Verlag), 299–344.

Google Scholar

Рэмси М., Барр Р. К. и Спач М. С. (1977). Сравнение измеренных потенциалов туловища с смоделированными из эпикардиальных потенциалов для деполяризации и реполяризации желудочков у интактной собаки. Тираж 41, 660–672. DOI: 10.1161 / 01.RES.41.5.660

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Роденхаузер, А., Гуд, В., Зенгер, Б., Тейт, Дж., Арас, К., Burton, B., et al. (2018). Пфайфер: Фреймворк предварительной обработки для электрограмм, периодически проверяемых на основе экспериментальных записей. J. Программное обеспечение с открытым исходным кодом. 3, 472. DOI: 10.21105 / joss.00472

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Руди Ю., Линдси Б. (2015). Электрокардиографические изображения нарушений сердечного ритма: от скамьи до постели. Card Electrophysiol. Clin. 7, 17–35. DOI: 10.1016 / j.ccep.2014.11.013

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шульце, В.H. W., Potyagaylo, D., Schimpf, R., Papavassiliu, T., Tülümen, E., Rudic, B., et al. (2015). «Набор данных моделирования для визуализации ЭКГ ритмов с моделями трансмуральной, эндо-, эпикардиальной и перикардиальной визуализации», на первом заседании Консорциума по визуализации EGI (Бад-Херренальп), 1.

Шом, С., и МакЛауд, Р. (2007). «Одновременная электрическая визуализация с высоким разрешением эндокардиальных, эпикардиальных поверхностей и поверхностей туловища и резервуаров при различной сердечной метаболической нагрузке и коронарном кровотоке», в Функциональная визуализация и моделирование сердца , Лекционные заметки по компьютерным наукам 4466 (Берлин: Springer-Verlag) , 320–329.

Google Scholar

Стэнли П., Пилкингтон Т. и Морроу М. (1986). Влияние неоднородностей грудной клетки на соотношение потенциалов эпикарда и туловища. IEEE Trans. Биомед. Англ. 33, 273–284. DOI: 10.1109 / TBME.1986.325711

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

тен Тушер, К. Х. У. Дж., И Панфилов, А. В. (2006). Альтернанс и разрыв спирали на модели желудочковой ткани человека. Am. J. Physiol.Heart Circ. Physiol. 291, h2088 – h200. DOI: 10.1152 / ajpheart.00109.2006

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Вигмонд, Э., Хьюз, М., Планк, Г., и Леон, Л. (2003). Вычислительные инструменты для моделирования электрической активности сердечной ткани. J. Electrocardiol. 36 (Дополнение), 69–74. DOI: 10.1016 / j.jelectrocard.2003.09.017

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Вигмонд, Э. Дж., Вебер душ Сантуш, Р., Прасл, А. Дж., Део, М., и Планк, Г. (2008). Решатели для уравнений сердечного бидомена. Prog. Биофиз. Мол. Биол. 96, 3–18. DOI: 10.1016 / j.pbiomolbio.2007.07.012

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван Д., Кирби Р. и Джонсон К. (2011). Стратегии дискретизации и регуляризации на основе конечных элементов для трехмерной инверсной электрокардиографии.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *