„EKG vesta“ poskytne snímky srdca vo vysokom rozlíšení

Väčšina z nás pozná konvenčný 12-zvodový elektrokardiogram (EKG), čiže súbor 12-tich elektród umiestnených okolo hrudníka a končatín, ktoré zaznamenávajú elektrickú aktivitu srdca. Používa sa na diagnostiku srdcových abnormalít, ako sú arytmie, ktoré môžu viesť k náhlej srdcovej smrti. Toto 12-zvodové EKG je však obmedzené v tom, aké informácie môže poskytovať kardiológom.

V súčasnosti je možné mapovať elektrickú aktivitu srdca pomocou elektrofyziologickej štúdie, ktorá zahŕňa vloženie katétra do srdcových komôr. Tento invazívny zákrok zvyčajne trvá asi dve hodiny, vyžaduje si malý rez do stehna alebo krku a vyžaduje utlmenie pacienta. Alternatívne možno vykonať elektrokardiografické zobrazovanie (EKGI) pomocou CT skenov vyžadujúcich žiarenie.

Teraz výskumníci z univerzity College London (UCL) vylepšili 12-zvodové EKG a vyvinuli EKGI vestu, ktorá je neinvazívna, časovo efektívna, opakovane použiteľná a poskytuje snímky elektrickej aktivity srdca vo vysokom rozlíšení. . V kombinácii so skenmi MRI srdca dokáže zariadenie identifikovať riziko budúcich srdcových problémov.

„Identifikovali sme problém v kardiológii,“ povedala Gaby Capturová, zodpovedajúca autorka štúdie. „Zobrazovanie srdca dosiahlo v posledných desaťročiach pozoruhodný pokrok, ale elektrina srdca nám unikala. Štandardná technológia na monitorovanie elektrickej aktivity srdca, 12-zvodový elektrokardiogram (EKG), sa za 50 rokov takmer nezmenila.“

Bežné elektródy EKG sú vyrobené zo striebra / chloridu strieborného, ktorý vedie signály EKG cez vrstvu elektrolytického gélu, ktorý oddeľuje vodič od pokožky pacienta. Elektródy sa ľahko poškodia, nedajú sa znovu použiť a môžu spôsobiť podráždenie pokožky. Výskumníci teda použili suché elektródy na textilnej báze, ktoré sú vyrobené z vodivej polyamidovej priadze potiahnutej striebrom. Tieto textilné elektródy sú pohodlné, rozťahovateľné, bez potreby gélu a dajú sa viackrát prať a znova použiť. Vesta, ktorá obsahuje až 256 zacvakávacích elektród pripojených k odnímateľným vodičom, je vyrobená zo 100% bavlny, je priedušná a odolná a znesie aj pranie pri vysokých teplotách.

Na testovanie svojej ECGI vesty výskumníci prijali 77 účastníkov pozostávajúcich z 50-tich starších ľudí a 27-mich zdravých mladých dobrovoľníkov. Veste trvalo päť minút, kým zaznamenala elektrickú aktivitu srdca, zatiaľ čo účastník odpočíval v polohe na chrbte. Potom sa uskutočnilo neinvazívne skenovanie srdcovej magnetickej rezonancie (CMR), aby sa vytvorili podrobné snímky štruktúr srdca. Spojením údajov ECGI a CMR mohli vedci vytvoriť 3D digitálne modely srdca a jeho elektrickej aktivity.

„MRI srdca, zlatý štandard v zobrazovaní srdca, nám ukazuje zdravie tkaniva srdcového svalu, vrátane miesta, kde môžu byť mŕtve svalové bunky,“ povedal Matthew Webber, hlavný autor štúdie. „Hĺbkové elektrokardiografické zobrazovanie nám môže pomôcť korelovať tieto vlastnosti s ich dôsledkami – vplyvom, ktorý môžu mať na elektrický systém srdca. Pridáva to chýbajúcu časť skladačky.“

Vedci tvrdia, že ich ECGI vesta by mohla byť účinnou skríningovou metódou na identifikáciu rizika budúcich srdcových problémov.

„Veríme, že vesta, ktorú sme vyvinuli, by mohla byť rýchlym a nákladovo efektívnym skríningovým nástrojom a že bohaté elektrické informácie, ktoré poskytuje, by nám mohli pomôcť lepšie identifikovať riziko, že ľudia budú v budúcnosti ohrození život ohrozujúcim srdcovým rytmom,“ povedala Capturová. „Okrem toho sa dá použiť na posúdenie vplyvu liekov, nových srdcových zariadení a zásahov do životného štýlu na zdravie srdca. V súčasnosti je ťažké predpovedať riziko náhlej srdcovej smrti, pretože napríklad nie je známe, ako môže byť riziko ovplyvnené konkrétnou štruktúrou alebo abnormalitou srdca.“

Vedci tvrdia, že schopnosť lepšie určiť riziko arytmie by pomohla poskytovateľom zdravotnej starostlivosti identifikovať, ktorí pacienti potrebujú zariadenia, ako sú implantovateľné defibrilátory, ktoré monitorujú srdce a v prípade potreby srdce vrátia do normálneho rytmu.

Od ukončenia štúdie bolo zariadenie úspešne použité u 800 pacientov. V súčasnosti sa používa na mapovanie sŕdc ľudí s chorobami, ako je kardiomyopatia. Dlhodobé štúdie potvrdia, či existujú potenciálne biomarkery získané z ECGI, ktoré by sa dali použiť na predpovedanie rizika.

Štúdia bola nedávno publikovaná v Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance.