Intrakoronar EKG ST-segment Skift Remissionstid under reaktiv koronar hyperæmi (τ-icECG)

Hjerte-kar-sygdomme er den største dødsårsag globalt og tegner sig for 17,9 millioner dødsfald om året i 2019. Bortset fra det akutte koronar syndrom, hvor perkutan koronar intervention (PCI) har vist sig at forbedre resultatet, er antallet af patienter med kronisk koronar syndrom (CCS) også stigende. PCI af hæmodynamisk relevante stenotiske læsioner, der forårsager myokardieiskæmi, er standardbehandlingen hos disse patienter. Effektiv revaskularisering, som anbefalet af European Society of Cardiology (ESC) retningslinjer, kræver at skelne mellem hæmodynamisk relevante og ikke-signifikante stenotiske koronare læsioner.

I øjeblikket udføres vurdering af koronar stenose ved strukturel visuel angiografisk vurdering eller ved målinger af koronar tryk op- og nedstrøms for læsionen. Sidstnævnte anbefales af ESC og er baseret på dets prognostiske værdi afledt af store randomiserede kliniske forsøg. Givet midlertidig lammelse af den koronare mikrocirkulation af et hyperæmi-inducerende stof, såsom adenosin (ADO), er tryk i teorien direkte relateret til koronar flow. Derfor giver trykfaldet under hyperæmi på tværs af en koronar stenose, dvs. fraktioneret flowreserve (FFR) et estimat af dets begrænsende effekt på flow. Denne metode afhænger dog af dyre tryksensorangioplastiske guidewirer og af hyperæmi-inducerende stoffer, såsom ADO. Derfor kan farmakologiske begrænsninger såsom atrioventrikulære ledningsdefekter og astma og andre potentielle bivirkninger (f. arytmier) bortset fra omkostninger er store ulemper ved trykafledt FFR. For at undgå potentielle lægemiddelinducerede bivirkninger og opnå maksimal hyperæmi, udfører undersøgelsesgruppen reaktiv hyperæmi FFR-målinger induceret af en proksimal, 1-minutters koronararterieballonokklusion. Denne metode er blevet dokumenteret ikke-inferiør i sin evne til at påvise relevant koronar stenose sammenlignet med adenosin-induceret FFR.

Dette projekt sigter mod at validere en ny, potentielt mere harmløs, hurtigere og billigere diagnostisk tilgang til måling af hæmodynamisk koronar stenoses sværhedsgrad.

Det almindeligt opnåede elektrokardiogram (EKG) på overfladen er begrænset til at påvise kortvarig eller mindre myokardieiskæmi. Til sammenligning er intrakoronar EKG (icECG) mere tids- og rumfølsom til påvisning af myokardieiskæmi, idet sidstnævnte skyldes dets tætte nærhed af myokardieområdet af interesse. Det kan nemt opnås ved at fastgøre en krokodilleklemme til en koronar guidewire.

Baseret på følsomheden af ​​icECG, har adskillige kliniske forsøg vurderet værdien af ​​icECG til at vejlede PCI, og vurderet det nyttigt til at forudsige post-procedurel myokardieskade.

Forskergruppen udførte et forsøg for at bestemme den diagnostiske nøjagtighed af icECG ST-segment skift under farmakologisk inotropisk stress ved vurdering af funktionel koronar læsions sværhedsgrad versus strukturel stenose sværhedsgrad som opnået ved kvantitativ koronar angiografi i % diameter indsnævring (%S ved QCA), og versus andre funktionelle hæmodynamiske indekser (FFR, øjeblikkeligt bølgefrit forhold (iFR)). IcECG ST-segmentskift viste en signifikant korrelation med alle etablerede parametre.

Evaluering af icECG krævede udvikling af en specifik softwarealgoritme, som robust bestemmer kvantitativt icECG ST-segmentskift i hvert enkelt hjerteslag. Valideringsanalysen af ​​algoritmen fandt sted i en offline indstilling og viste en fremragende korrelation sammenlignet med resultaterne fra EKG-eksperter (r2 = 0,932; p<0,001).

Udviklingen af ​​denne fuldt autonome icECG-analysealgoritme blev sat op på en eksisterende EKG-software, betegnet som "EsoLive", udviklet ved Institut for Medicinsk Teknik og Medicinsk Informatik, University of Applied Sciences and Arts Northwestern Switzerland. Kort sagt starter algoritmen med en baseline wander-ekstraktionsmetode relateret til Kalman-filtrering, og sætter derefter startpunkterne for en "kant", dvs. J-punkt, før den behandler det isoelektriske linjeniveau på en lignende måde. Kvantitativ tid såvel som spændingsmålinger af disse to punkter tillader beregningen af ​​icECG ST-segmentforskydningen for hvert enkelt QRS-kompleks.

Denne undersøgelse evaluerer en ny diagnostisk tilgang baseret på icECG ST-segment shift-remissionstid, betegnet som τ-icECG (τ=tau, dvs. remissionshalveringstiden tilpasset af en eksponentiel funktion til det forsvindende ST-segmentskifte), for at være bruges til PCI-vejledning.