Intrakoronáris EKG ST-szegmens eltolási remissziós ideje reaktív koronária hiperémia alatt (τ-icECG)

A szív- és érrendszeri megbetegedések a vezető halálokok világszerte, 2019-ben évi 17,9 millió halálesetért. Az akut koszorúér-szindróma mellett, ahol a percutan coronaria intervenció (PCI) kimutatták, hogy javítja az eredményt, a krónikus koronária szindrómában (CCS) szenvedő betegek száma is növekszik. A szívizom ischaemiát okozó hemodinamikailag releváns stenotikus elváltozások PCI-je a standard kezelés ezeknél a betegeknél. Az Európai Kardiológiai Társaság (ESC) irányelvei szerint a hatékony revaszkularizáció megköveteli, hogy különbséget kell tenni a hemodinamikailag releváns és a nem szignifikáns szűkületes koszorúér elváltozások között.

Jelenleg a koszorúér-szűkület felmérése strukturális vizuális angiográfiás értékeléssel vagy koszorúérnyomás méréssel történik a lézió előtt és után. Ez utóbbit az ESC ajánlja, és a nagy randomizált klinikai vizsgálatokból származó prognosztikai értékén alapul. Tekintettel arra, hogy a koszorúér mikrocirkulációját átmenetileg megbénítja egy hiperémiát kiváltó anyag, például az adenozin (ADO), a nyomás elméletileg közvetlenül összefügg a koszorúér áramlásával. Ezért a koszorúér-szűkületen átívelő hiperémia alatti nyomásesés, azaz a frakcionált áramlási tartalék (FFR) becslést ad annak áramlást korlátozó hatásáról. Ez a módszer azonban drága nyomásérzékelő angioplasztikai vezetődrótokon és hiperémiát kiváltó anyagokon, például ADO-n múlik. Ezért a farmakológiai korlátok, mint például az atrioventrikuláris vezetési zavarok és az asztma, valamint egyéb lehetséges nemkívánatos események (pl. szívritmuszavarok) a költségeken kívül a nyomás-eredetű FFR fő hátrányai. A potenciális gyógyszer-indukált mellékhatások elkerülése és a maximális hiperémia elérése érdekében a vizsgálati csoport reaktív hiperémia FFR méréseket végez, amelyeket proximális, 1 perces koszorúér ballon elzáródás vált ki. Ez a módszer nem gyengébb a releváns koszorúér-szűkület kimutatására vonatkozó képességében, mint az adenozin által kiváltott FFR.

Jelen projekt célja egy újszerű, potenciálisan ártalmatlanabb, gyorsabb és olcsóbb diagnosztikai módszer validálása a hemodinamikus koszorúér-szűkület súlyosságának mérésére.

Az általánosan kapott felületi elektrokardiogram (EKG) korlátozott a rövid ideig tartó vagy kisebb szívizom-ischaemia kimutatásában. Összehasonlításképpen, az intracoronaris EKG (icECG) idő- és térérzékenyebb a szívizom ischaemia kimutatásában, ez utóbbi annak köszönhető, hogy a szívizom érdeklődésre számot tartó régiójához közel van. Könnyen beszerezhető, ha egy aligátorbilincset egy koszorúér vezetődróthoz rögzítünk.

Az icECG érzékenysége alapján több klinikai vizsgálat is értékelte az icECG értékét a PCI irányában, és hasznosnak minősítette a műtét utáni szívizom sérülés előrejelzésében.

A kutatók kutatócsoportja kísérletet végzett az icECG ST-szegmens eltolódásának diagnosztikus pontosságának meghatározására a farmakológiai inotróp stressz során a funkcionális koszorúér-lézió súlyosságának és a strukturális szűkület súlyosságának értékelésében, kvantitatív koszorúér-angiográfiával %-os átmérő szűkületben (%S a QCA szerint), és más funkcionális hemodinamikai indexekkel szemben (FFR, pillanatnyi hullámmentes arány (iFR)). Az IcECG ST-szegmens eltolódása szignifikáns korrelációt mutatott az összes megállapított paraméterrel.

Az icECG kiértékeléséhez egy speciális szoftveralgoritmus kidolgozása volt szükséges, amely minden egyes szívverésben robusztusan meghatározza az icECG ST-szegmens kvantitatív eltolódását. Az algoritmus validációs elemzése offline környezetben zajlott, és kiváló korrelációt mutatott az EKG-szakértők eredményeihez képest (r2 = 0,932; p<0,001).

Ennek a teljesen autonóm icECG-elemző algoritmusnak a fejlesztését egy létező, "EsoLive" néven nevezett EKG-szoftveren hozták létre, amelyet az Északnyugat-Svájci Alkalmazott Tudományok és Művészeti Egyetem Orvostechnikai és Orvosi Informatikai Intézetében fejlesztettek ki. Röviden, az algoritmus a Kálmán-szűréshez kapcsolódó alapvonali vándorkivonási módszerrel indul, majd beállítja a kezdeti pontokat egy "él"-hez, azaz a J-ponthoz, majd az izoelektromos vonalszintet hasonló módon dolgozza fel. E két pont kvantitatív idő- és feszültségmérései lehetővé teszik az icECG ST-szegmens eltolódásának kiszámítását minden egyes QRS komplex esetében.

Ez a tanulmány egy új diagnosztikai megközelítést értékel, amely az icECG ST-szakasz eltolási remissziós idejére épül, amelyet τ-icECG-ként jelölünk (τ=tau, azaz a remisszió felezési ideje egy exponenciális függvénnyel az eltűnő ST-szakasz eltolódásához). PCI útmutatásra használják.