Doba remise posunu intrakoronárního EKG ST segmentu během reaktivní koronární hyperémie (τ-icECG)

Kardiovaskulární onemocnění jsou celosvětově hlavní příčinou úmrtí a v roce 2019 si ročně vyžádají 17,9 milionů úmrtí. Kromě akutního koronárního syndromu, kde bylo prokázáno, že perkutánní koronární intervence (PCI) zlepšuje výsledky, roste také počet pacientů s chronickým koronárním syndromem (CCS). PCI hemodynamicky relevantních stenotických lézí způsobujících ischemii myokardu je u těchto pacientů standardní léčbou. Efektivní revaskularizace podle doporučení Evropské kardiologické společnosti (ESC) vyžaduje rozlišení mezi hemodynamicky relevantními a nevýznamnými stenotickými koronárními lézemi.

V současné době se hodnocení koronární stenózy provádí strukturálním vizuálním angiografickým hodnocením nebo měřením koronárního tlaku před a za lézí. Ten je doporučen ESC a je založen na jeho prognostické hodnotě odvozené z velkých randomizovaných klinických studií. Vzhledem k dočasné paralýze koronární mikrocirkulace látkou vyvolávající hyperémii, jako je adenosin (ADO), tlak teoreticky přímo souvisí s koronárním průtokem. Proto pokles tlaku během hyperémie přes koronární stenózu, tj. frakční průtoková rezerva (FFR), poskytuje odhad jeho omezujícího účinku na průtok. Tato metoda však závisí na drahých vodicích drátech pro angioplastiku tlakového senzoru a na látkách vyvolávajících hyperémii, jako je ADO. Farmakologická omezení, jako jsou poruchy atrioventrikulárního vedení a astma a další potenciální nežádoucí účinky (např. arytmie) kromě nákladů jsou hlavními nevýhodami tlakově odvozené FFR. Aby se předešlo potenciálním vedlejším účinkům vyvolaným léčivem a dosáhlo se maximální hyperémie, prováděla studovaná skupina měření reaktivní hyperémie FFR vyvolané proximální, 1minutovou okluzí koronární artérie balónkem. Tato metoda byla dokumentována jako non-inferiorní ve své schopnosti detekovat relevantní koronární stenózu ve srovnání s adenosinem indukovanou FFR.

Tento projekt si klade za cíl ověřit nový, potenciálně neškodnější, rychlejší a méně nákladný diagnostický přístup pro měření závažnosti hemodynamické koronární stenózy.

Běžně získávaný povrchový elektrokardiogram (EKG) je omezený na detekci krátkodobé nebo malé ischemie myokardu. Ve srovnání s tím je intrakoronární EKG (icECG) při detekci ischemie myokardu citlivější na čas a prostor, přičemž posledně jmenovaná je způsobena její blízkostí k zájmové oblasti myokardu. Lze jej snadno získat připojením aligátorové svorky ke koronárnímu vodícímu drátu.

Na základě citlivosti icECG několik klinických studií posoudilo hodnotu icECG jako vodítko pro PCI a označilo jej za užitečné pro predikci postprocedurálního poškození myokardu.

Výzkumná skupina výzkumníků provedla studii ke stanovení diagnostické přesnosti posunu icECG ST-segmentu během farmakologického inotropního stresu při hodnocení závažnosti funkční koronární léze oproti závažnosti strukturální stenózy, jak bylo získáno kvantitativní koronarografií v % zúžení průměru (%S podle QCA) a oproti jiným funkčním hemodynamickým indexům (FFR, okamžitý poměr bez vln (iFR)). Posun IcECG ST segmentu ukázal významnou korelaci se všemi stanovenými parametry.

Vyhodnocení icECG vyžadovalo vývoj specifického softwarového algoritmu, který robustně určuje kvantitativní posun segmentu icECG ST v každém jednotlivém srdečním tepu. Validační analýza algoritmu probíhala v offline prostředí a prokázala vynikající korelaci ve srovnání s výsledky odborníků na EKG (r2 = 0,932; p<0,001).

Vývoj tohoto plně autonomního icECG analytického algoritmu byl založen na existujícím EKG softwaru, označeném jako "EsoLive", vyvinutém na Institutu lékařského inženýrství a lékařské informatiky, University of Applied Sciences and Arts Northwestern Switzerland. Stručně řečeno, algoritmus začíná metodou extrakce základní linie související s Kalmanovým filtrováním, poté nastaví počáteční body pro „hranu“, tj. bod J, předtím, než zpracuje podobným způsobem úroveň izoelektrické linie. Kvantitativní měření času a napětí těchto dvou bodů umožňují výpočet posunu icECG ST segmentu pro každý jednotlivý QRS komplex.

Tato studie hodnotí nový diagnostický přístup založený na době remise posunu ST segmentu icECG, označované jako τ-icECG (τ=tau, tj. poločas remise přizpůsobený exponenciální funkcí mizejícímu posunu ST segmentu), aby byl používá se pro navádění PCI.