Elektrokardiographie zur automatischen Analyse von Arrhythmien bei Kindern

Die Studie ist eine von Prüfärzten initiierte, prospektive Beobachtungsstudie an einem einzigen Zentrum. Die Studie wird in der Abteilung für Kinderkardiologie der Medizinischen Universität Warschau durchgeführt.

Ziel der Studie: Entwicklung eines innovativen Tools zur automatischen Analyse von Herzrhythmusstörungen und Überleitung bei pädiatrischen Patienten. Die Studiengruppe wird aus 275 Kindern mit verschiedenen Herzrhythmusstörungen bestehen, darunter solche mit angeborenen Herzfehlern nach Operationen am offenen Herzen. Die Studiengruppe wird wie folgt in die Alterskategorien eingeteilt: 50 Kleinkinder unter 1 Jahr, 75 Kinder im Alter von 1 bis 5 Jahren, 75 Kinder im Alter von 6 bis 12 Jahren und 75 im Alter von 13 bis 18 Jahren.

Die Kontrollgruppe besteht aus 400 gesunden Freiwilligen (100 in jeder Altersgruppe, definiert wie in der Studiengruppe).

Alle Patienten werden sich unterziehen

• 12-Kanal-EKG-Aufzeichnung
• 24-Stunden-EKG-Holter-Überwachung

Zusammen mit den EKG-Signalen wird die Krankengeschichte des Patienten erfasst, einschließlich:

• Identifikationsnummer
• genaues Datum und Uhrzeit der EKG-Aufnahme
• Alter
• Höhe
• Gewicht
• diagnostizierte Begleiterkrankungen - insbesondere Angaben zur diagnostizierten angeborenen Herzfehler (falls zutreffend).

Nach Erhalt der EKG-Signale werden diese von einem erfahrenen Kinderkardiologen analysiert. Die erhaltenen Signale werden zusammen mit der klinischen Interpretation an Cardiomatics übertragen und zum Aufbau von Algorithmen verwendet, die eine qualitativ hochwertige automatische Analyse bei Kindern ermöglichen. Die Algorithmen werden unter Verwendung tiefer neuronaler Netzwerkarchitekturen wie ResNet erstellt und mit gefilterten EKG-Signalen arbeiten. Die erstellte einzigartige Datenbank verschiedener Arrhythmien bei pädiatrischen Patienten wird verwendet, um den Algorithmus zu "trainieren". Sobald der Algorithmus entwickelt ist, wird seine Zuverlässigkeit anhand von Signalen aus einer erstellten Datenbank getestet, die nicht zum "Trainieren" des Algorithmus in der früheren Phase des Prozesses verwendet wurden.

Die Schaffung eines zuverlässigen Systems zur automatischen Analyse von EKG-Aufzeichnungen mit der Holter-Methode bei Kindern wird nicht nur die Arbeit der Kliniker verbessern, sondern auch die Verfügbarkeit und Universalität dieses Tests erhöhen, der für die Erkennung von Rhythmus- und Leitungsstörungen von großer Bedeutung ist in der Pädiatrie. Die Technologie wird auch die Erkennung eines breiten Spektrums von Krankheiten verbessern, so dass eine adäquate Therapie in einem früheren Stadium ermöglicht wird.