Статьи по медицине

Di Maio R1, Navarro C 3, Cromie NA 2, Anderson JMC 1,3, Adgey AAJ 2

1. Northern Ireland Bioengineering Centre, University of Ulster at Jordanstown, N.Ireland

2. The Heart Centre, Royal Victoria Hospital (RVH), Belfast

3. HeartSine Technologies Ltd, Belfast, Northern Ireland

Введение:

Проблема недостаточно точной обработки данных в реальном времени в современных АНД / AED - автоматических наружных дефибрилляторов, заставляет искать новые, более точные алгоритмы. Учитывая, что анализ БТФ/FFT трудно осуществить в реальном времени, необходима разработка альтернативной методики. Предполагается, что вычисление главного частотного компонента ИКГ сигнала с использованием целочисленного полосового фильтра, совместно с анализом ЭКГ сигнала, позволит создать алгоритм определения требующей и не требующей разряда высокочастотной (>180 уд/мин) желудочковой тахикардии (ВЧЖТ).

Методы:

Был проанализирован частотный спектр более 100 ИКГ комплексов в диапазоне 1,5–4,5 Гц. Регистрировались величина максимальной амплитуды и ее отношение к величине входящего ИКГ сигнала. Эти величины использовались в алгоритме определения сердечного выброса. В случаях ширококомплексной ВЧЖТ максимальную амплитуду брали из более узкого диапазона 2,5-3,5 Гц. База данных по гипертрофии правого желудочка (ГПЖ) консультировалась тремя независимыми кардиологами. Диагностический алгоритм, затем, проверялся на тестовых базах AHA, MIT-NST и случайно выбранных случаях из внутренней базы данных по ГПЖ, содержащей более 250 случаев. Алгоритм бы разработан таким образом, что мог использоваться в качестве встроенного кода в АНД (AED), либо как динамическая сетевая библиотека для автономного анализа. Чувствительность и специфичность определялись на основании анализа каждого блока, где блок определялся как 170 сигналов (1 сек) вводных данных.

Результаты:

Специфичность алгоритма AED (АНД) возрастает с 0% до 85,84% в случаях ВЧЖТ при одновременном использовании ИКГ и ЭКГ. Общая специфичность устройства возрастает до 99,93% без снижения чувствительности.

Таблица1. Чувствительность и специфичность алгоритма для всех типов артмий

только ЭКГ алгоритм

ЭКГ+ИКГ

Чувствительность

97,84

97,84

Специфичность

99,83

99,93

Таблица2. Сравнение ЭКГ алгоритма с ЭКГ+ИКГ алгоритмом при ВЧЖТ

только ЭКГ

ЭКГ+ИКГ

Всего случаев ВЧЖТ

23

Всего комплексов ВЧЖТ требующих разряда

80

80

Чувствительность 100%

80

Чувствительность 100%

Всего комплексов ВЧЖТ не требующих разряда

219

0

Специфичность 0%

188

Специфичность 85,84%

Всего комплексов

299

Заключение и будущие работы:

Внедрение ИКГ для определения требующей и не требующей разряда ВЧЖТ позволило увеличить точность диагностического алгоритма.

Литература:

1. Johnston PW, Imam Z, Dempsey G, Anderson J, Adgey AAJ. The transthoracic impedance

cardiogram is a potential haemodynamic sensor for an automated external defibrillator. EurHeart J 1998; 19, 1879 – 1888.

2. Cromie NA, Allen JD, Turner C, Anderson J, Adgey AAJ. The impedance cardiogram recorded through two electrocardiogram/defibrillator pads as a determinant of cardiac arrest during experimental studies. Crit Care Med. 2008; 36:1578-1584