Neinvazivní vyhodnocení elektrické nehomogenity v srdečních komorách

Abstract

Mezi velice časté a rozšířené onemocnění západní civilizace patří náhlé úmrtí v důsledku selhání srdeční činnosti. Velký podíl na této skutečnosti má například vznik ventrikulární (komorové) arytmie. Disperze repolarizace myokardu byla dlouhodobě označovaná jako jedena z arytmogenních elektrofyziologických prerekvizit. Z toho důvodu je kladen velký důraz na neinvazivní nalezení spolehlivých indexů, které budou reflektovat disperzi repolarizace. Cíl mé diplomové práce bylo nalezení vhodných elektrokardiografických parametrů, na jejichž základě je možná včasná detekce ventrikulární heterogenity repolarizace komor. Detekce heterogenity repolarizace je posléze využita k včasné predikci. Princip detekce heterogenity repolarizace komor myokardu je založen na analýze aktivačních - repolarizačních intervalů (ARI) z elektrogramu (EG) a na hledání časových a napěťových parametrů heterogenity repolarizace komor z povrchového elektrokardiogramu (EKG). Konkrétně se jedná o tyto EKG parametry: RR interval, QRS komplex, QT interval, Tpeak - Tend interval, QTpeak interval, Twave interval a amplituda QRS komplexu a amplituda Tamp. Samotné měření bylo provedeno na animálních subjektech (králících). Nárůst myokardiální disperze repolarizace byl simulován podáním navyšující se dávky antiarytmika (Cardarone). Diplomová práce byla zadaná tak, aby zodpověděla otázku (hypotézu): zdali se disperze repolarizace projevuje ve výše uvedených EKG parametrech. Tato hypotéza byla potvrzena u většiny časových intervalů, avšak v případě napěťových amplitud tento trend prokázán nebyl. Použití lineární regrese prokázalo, že je jasný vztah mezi navyšováním koncentrace látky v krvi a časovým prodloužením EKG parametrů. V případě amplitud, byl tento vztah prokázán také, avšak koeficient R2 dosahuje menších hodnot. Diplomová práce tedy poukazuje na dynamiku změn v disperzi repolarizaci srdečních komor, což se promítne do intervalu Tpeak - Tend z povrchového EKG.

The most common and widespread disease of the Western civilization is sudden death due to heart failure. The main factor of this fact is for example formation of the ventricular arrhythmias. The myocardial dispersion of repolarization has long been recognized as one of arrhythmogenic electrophysiological prerequisites and, therefore, a reliable noninvasive index reflecting the dispersion of repolarization is strongly desired. The goal of this thesis was to find suitable electrocardiographic parameters that enable detection of ventricular heterogeneity of ventricle repolarization. This detection was later used to predict upcoming arrhythmia. There was a time comparison between waveforms resulting from the electrogram and the electrocardiogram. The following parameters were compared: RR interval, QRS complex, QT interval, Tpeak - Tend interval, QTpeak interval, Twave interval and the amplitude of the QRS complex and Tamp. The measurement itself is performed on animal subjects (in this case rabbits). Impending arrhythmias were simulated by administering increasing doses of antiarrhythmic drugs (Cardarone). The study is designed to answer following related question (hypothesis): Whether the dispersion of repolarization is reflected in the above mentioned ECG indices? In the most time intervals the hypothesis was confirmed, but in the case of voltage amplitudes, this trend has not been proven. Using linear regression showed that there is a clear relationship between increasing concentrations of substances in the blood and temporal extension of ECG parameters. For amplitudes, this relationship was also demonstrated; however coefficient R2 reaches smaller values. The dissertation points to that dynamics of the repolarization dispersion changes could be assessed by the measurements of the Tpeak - Tend interval from the body surface ECGs.