تشخیص ایسکمی با آنالیز تغییرات گذرای ST

مجموعه: مقالات مهندسي > مهندسی پزشکی | کلمات کلیدی : تشخیص+ایسکمی+با+آنالیز+تغییرات+گذرای+ST+

تشخیص ایسکمی با آنالیز تغییرات گذرای ST

تشخیص ایسکمی با آنالیز تغییرات گذرای ST

بیماری ایسکمی قلبی یکی از علل اصلی مرگ و میر در جهان است و شامل طیف گسترده ای از اشكالات گذرا از جمله خون رسانی ناقص به عضلات قلب است، که منجر به سكته قلبی وسیع (انفاركتورس) و در نهایت مرگ ناگهانی می گردد، در واقع عبارت است از، عدم تعادل میان عرضه و تقاضای اكسیژن در عضلات قلب.

در این میان، آترواسكلروزیس (سختی دیواره عروق قلب) عامل اصلی ایجاد بیماری عروق كرونر است. این حالت تقریبا در تمام سنین و در هر دو جنس دیده می شود، اما میزان درگیری افراد با آن به مواردی از جمله زمینه ژنتیكی، عوامل خطرساز و شرایط فردی بستگی دارد.پروسه بیماری از آسیب به دیواره داخلی رگ آغاز می شود، كه فشارخون بالا، هیپركلسترومی (چربی خون بالا) و سیگار كشیدن شرایط این آسیب را فراهم می كنند.

مجموعه این عوامل، شرایط مساعدی را برای ایجاد لخته در منطقه آسیب دیده، ایجاد  می كنند، كه موجب تنگی رگ و نرسیدن خون به عضله قلب خواهد شد و انقباض رگ نیز می تواند مزید بر علت شود. اگر این انسداد ایجاد شده تدریجی باشد، رگهای فرعی كه طی مدت طولانی ساخته می شوند، خون رسانی به عضله قلب را به عهده می گیرند و اگر انسداد، ناگهانی باشد و فرصت تشكیل رگهای فرعی وجود نداشته باشد، انسداد رگ می تواند آسیب غیرقابل جبرانی به عضله قلب وارد كند، به همین علت است كه بیماریهای عروق كرونر در افراد جوان خطرناك بوده و درصد مرگ و میر بالایی را شامل می شود.

هر بار که قلب ضربان می کند، تغییرات الکتریکی طبیعی ایجاد می شود ،که می توان آنها را با الکترودهایی که برروی بدن قرار داده می شود، ثبت كرد. در نوار قلب می توان تعداد ضربان قلب ، ریتم آن و اینکه آیا عضلات قلب به خوبی جریان الکتریسیته را منتقل می کنند یا خیر را بررسی كرد. در صورت آسیب دیدن عضلات و یا نرسیدن اکسیژن کافی به عضلات قلب، در نوار قلب تغییرات  غیر طبیعی دیده می شود. در مقایسه با نوارهای قلبی افراد سالم و یا نوارهای سابق همان فرد نیز  اغلب تغییراتی مشاهده می شود .در مواردی که شخص دچار آنژین قلبی شده، هنگامی که در حال استراحت است و هیچ گونه دردی در  قفسه سینه ندارد، اگر از او نوار قلبی گرفته شود، ممکن است هیچ مشکلی در نوار قلبی او دیده نشود. در چنین مواردی ممکن است ، در حالت فعالیت بدنی نوار قلبی گرفته شود، که اصطلاحا به آن تست ورزش می گویند.
قسمت ST مهمترین پارامتر تشخیصی برای پیدا کردن ایسکمی ماهیچه قلبی است. معمولا پزشکان سعی می کنند، كه تغییر سطح و شکل ST را در ECG پیدا کنند، تا ایسکمی ماهیچه قلبی را تشخیص دهند. اکثر الگوریتم هایی که تا كنون شكل گرفته اند، به فرورفتگی و برآمدگی قسمت ST اهمیت می دهند. با این وجود، تغییر شکل ST نیز  پارامتر خوبی برای پیدا کردن بیماری قلبی است و باید محتاطانه مورد بررسی قرار گیرد.

علائم اصلی ECG که به ایسکمی ماهیچه قلب مربوط می شود، شامل تغییر سطح قسمت ST و تغییر شکل قسمت ST در طی چند ثانیه یا گاهی اوقات چند دقیقه است. از آنجا که این نشانه به مرگ ناگهانی منجر می شود، لازم است که ECG فردی که از ناراحتی قلبی رنج می برد، به مدت 24 ساعت مانیتور و تحلیل شود. همچنین ECG افراد مسنی که قلب ضعیفی دارند، باید به طور پیوسته مانیتور شود. معمولا پزشکان تغییر قسمت ST را اندازه می‌گیرند، اما چنین کارهایی وقت گیر هستند، و نیاز به دیدن حدود صد هزار ضربان که در 24 ساعت ثبت شده اند، دارند. روش های كمی و مشخص كردن تغییرات قسمت ST ایسکمی همواره مورد توجه بوده است. شبکه عصبی ، فازی و ویولت غالبا بیشترین كاربرد را در پیدا کردن حالت های ایسکمیك اتوماتیک داشته اند.

در واقع تغییر شکل ST به معنی وضعیت غیر عادی بطن است. در این بررسی با استفاده از نمودارهای روند آهنگ قلب می توان نمایش های ضریب karhunen-loeve قسمت های ST و کمپلکس های QRS ، و اندازه گیری های حوزه زمان سطح ST و ریخت شناسی QRS ، ما الگوهای زمانی رویدادهای تغییر ST و ارتباطات آنها با تغییرات آهنگ قلب و آریتمی ها را در دیتابیس ST-T جامعه قلب شناسی اروپایی،را مورد تحلیل قرار داد. ما روش هایی را برای تبعیض قائل شدن بین رویدادهای ST ایسکمی دار و بدون ایسکمی و همچنین روش هایی برای تفسیر نمودن تغییرات ترکیب شده ST ایسکمی دار و بدون ایسکمی و نیز انحراف طولانی مدت سطح ST ، شرح می دهیم. بعلاوه، ما الگوهای زمانی متفاوت در رویدادهای ST ایسکمی دار، و وابستگی تغییرات آهنگ قلب و آریتمی ها را با رویدادهای ST ایسکمی دار، به طور واضح شرح می دهیم.

مانیتورینگ سیار ECG (AEM) بطور گسترده برای تحلیل تغییرات گذرای نشانه دار و ساکت قسمت ST که به ایسکمی ماهیچه قلبی اشاره می کنند، استفاده می شود. تغییرات ST  ممکن است در انواع زمینه های غیر از ایسکمی مانند هایپرتروفی بطنی(بزرگ شدن بیش از حد بطن)، نفس نفس زدن، نابهنجاریهای الکترولیت، واکنش به داروها، پایین افتادن دریچه ی میترال، آمبولیسم(انسداد جریان خون) ریوی، پریکاردیت و واکنش به تغییرات دما، استفاده شود. تحلیلگرهای قابل اعتماد ST باید این تغییرات ST غیر ایسکمی را از تغییرات ST ایسکمی دار که از نظر کلینیکی مهم هستند، تمیز دهند. مشکل ترین قسمت این تغییرات ST غیر ایسکمی، تغییرات مربوط به موقعیت در محور الکتریکی قلب هستند، که ممکن است سبب تغییر جهت ناگهانی و مهم (>100μv) سطح ST شوند; و انحراف خیلی آهسته ولی مهم (>100μv) سطح ST، با اثرات دارو بر روی رپولاریزاسیون، تغییرات کند در محور الکتریکی قلب، یا اثرات تغییرات آهنگ قلب بر روی رپولاریزاسیون ، برانگیخته می شود.

چنین تغییراتی پیداکردن رویدادهای درست ST ایسکمی دار را به هردو صورت خودکار و دستی، پیچیده می سازد. از آنجاییکه سیگنال های فیزیولوژیک متفاوت با ECG معمولا در طی AEM موجود نیستند، ویژگی های ECG برای تمیز دادن این رویدادهای غیر ایسکمی از رویدادهای دیگر که محتمل بر ارتباط داشتن با ایسکمی هستند، باید استفاده شوند.

با ارزیابی زمانی سطوح انحراف ST باضافه معیار تکمیلی (بر مبنای مشاهده تغییرات ناگهانی در سطح انحراف ST ، تعیین موقعیت مساوی قسمتهای PQ وST و تغییر همزمان در دامنه های موج R و موج P )، مادامیکه از کشف تغییرات ST غیر ایسکمی جلوگیری شود، کشف بهبود یافته ایسکمی گذرا فراهم می شود. به علت نبودن معیار ECG مورد قبول عمومی برای دسته بندی تغییرات ST به عنوان ایسکمی دار و غیر ایسکمی، پیشرفت در این زمینه مختل شده است. درواقع، ECG فقط دلیل غیر مستقیم ایسکمی را فراهم می کند.

هرچند این ممکن نیست تا تنها بر اساس ECG با اطمینان تعیین کرد که هر تغییر ST، ایسکمی دار است، در بسیاری از موارد تعیین اینکه تغییر ST به طور قطع غیر ایسکمی است، امکانپذیر است. تحلیل دیداری استاندارد شکل موج ECG به آسانی اجازه تشخیص ویژگیهایی که به شخص اجازه تمیزدادن تغییرات ST ایسکمی دار از غیر ایسکمی ، یا تمیز دادن بین انواع متفاوت تغییرات ST ایسکمی دار را بدهد، نمی‌دهد. مطالعه بادقت ثبتهای AEM، با توجه به روندهای میان مدت و طولانی مدت (در مرتبه دقایق تا ساعت ها) می‌تواند بر روی مکانیسم هایی که تغییرات ST ایسکمی دار ایجاد می کنند دارای اهمیت باشد.هدف از این بررسی مشخص کردن و تعیین کمیت تفاوتها در رفتار تغییرات گذرای ST ایسکمی دار و بدون ایسکمی می باشد، تا الگوهای زمانی رویدادهای ST ایسکمی دار مشخص شوند و ارتباط آنها با تغییرات آهنگ و اکتوپی قلبی آزمایش شود.

پردازش:
این الگوریتم بر روی داده هایی که دارای انحراف قسمت ST نسبت به خط هم توان هستند و همچنین بر روی ضربان هایی كه در ریتم نرمال قرار دارند،پیدا کردن ضربان ها با عبور سیگنال الکتروکاردیوگرافی از یک فیلتر و به کارگیری معیار ی به عنوان آستانه انجام می شود. با این معیار مرز قابل اعتمادی که به اندازه کافی برای هم محور کردن ضربان ها پایدار باشد، فراهم می شود. سپس یک دسته بندی فرم شناسی برای ضربان به منظور تعیین نرمال یا غیر نرمال بودن آنها انجام می شود. هنگامی که ضربان و مورد ذکر شده نرمال باشند ، ضربان پیدا شده را به عنوان یک ضربان درون ریتم نرمال مشخص می شود. از آنجا كه قصد داریم تا رویدادهای ایسکمی را در حداقل  زمان 30 ثانیه مشخص کنیم، میانگین ضربان های نرمال را با نرخ حداکثر 15 ثانیه محاسبه کنیم. این امر به طور کلی کاهش قابل ملاحظه نویز را تضمین می‌کند. وقتی ضربان میانگین متناظر با آخرین 15 ثانیه به دست آمد، ابتدا و انتهای کمپلکس QRS را مشخص كرده و ترسیم  کنیم. خط هم توان، که از آن به عنوان سطح مرجع برای اندازه گیری های انحراف ST استفاده می شود ، با ناحیه مسطح قبل از شروع QRS رابطه دارد. با توجه به R-R متوسط ضربان ها که در محاسبه ضربان میانگین استفاده می شوند، نرخ متوسط قلبی در یك فاصله زمانی مشخص می شود.

اگر این نرخ کمتر از 120 ضربان در دقیقه باشد، اختلاف ولتاژ بین نقطهms 80+ (j) و خط هم توان اندازه گیری می شود ، که j نقطه ای است، که پایان کمپلکس QRS را مشخص می کند. هنگامی که آهنگ قلبی بیشتر از 120 باشد، نقطه اندازه گیریms60+ است. سپس الگوریتم بر روی هر یک از کانال های ECG اعمال می شود. این الگوریتم تا حد زیادی معیارهایی که برای تفسیر رویدادهای انحراف قسمت ST در پایگاه داده های اروپایی ST-T در نظر گرفته شده را مدل می کند. برای مشص كردن تغییرات قابل توجه در قسمت ST  انحراف هر ضربان میانگین جدید، نسبت به مرجع توافقی که به عنوان “حالت عادی” شناخته شده، سنجیده می شود. در این داده ها یک مقدار ثابت، که معمولا منطبق با یک مقدار اندازه گیری شده در شروع ثبت اولین ضربان ها است، به عنوان مقدار مرجع یا تغییر مکان عادی قسمت ST ، در نظر گرفته می شود. این مقدار حالت عادی متغیر با زمان است.

بنابراین، در هر لحظه مقدار متوسط انحراف قسمت ST مربوط به 10 دقیقه قبل که به عنوان بخش های بدون ST دسته بندی شده ، در نظر گرفته می شود. اکنون معیاری را که برای تعیین مکان شروع، پایان و مقدار بیشینه رویدادهای ST  به كار گرفته شد‏، را مورد بررسی قرار می دهیم:

شروع:
نقطه ای که برای اولین بار انحراف قسمت ST بیشتر از مقدار قدر مطلق 50 میکروولت باشد. مقدار بیشینه: زمانی که بیشینه مقدار قدرمطلق انحراف قسمت ST در رویداد ST حاصل شده باشد. پایان: نقطه ای که برای آخرین بار انحراف قسمت ST بیشتر از مقدار قدر مطلق 50 میکروولت باشد. در نهایت فقط رویدادهایی را به عنوان رویدادهای ST در نظر می گیریم، که انحراف قسمت ST در آنها در حداقل یک ضربان میانگین بیشتر از مقدار قدر مطلق 100 میکروولت باشد. همچنین معیاری، که از آن نام برده شد را اعمال می کنیم، که مدت زمان حداقل رویداد ST باید 30 ثانیه باشد.، معیار مشابهی نیز برای جدا كردن دو رویداد متفاوت  اعمال می شود.

روش ها:
برای این مطالعه،ما ثبت های دیتابیس ST-T جامعه قلب شناسی اروپایی (ESC) را پیش پردازش کردیم تا نمودارهای روند اندازه ای مختلف حوزه زمان و نمودارهای روند ضریب karhunen-loeve(KL)  مربوط به داده های قسمت ST و کمپلکسQRS ، را بدست آوریم. متصور کردن ویژگی ها در فرم نمودار روند، اجازه ارائه اطلاعات را به طور کلی  و در وضعیتی برتر برای بررسی دیداری سیگنال های خام می دهد. نمایش تبدیل karhunen-loeve(KLT) شکل موج توانمند است، توان نمایشی بالایی را ارائه می دهد و کشف قابل اعتماد و موثر ضریان های نویزی را فراهم می کند. ما نمایش KL مربوط بهQRS  را انتخاب کردیم، تا تغییرات در ریخت شناسی QRS را که حساسترین شاخص های تغییر جهت های محور که متناظر با تغییرات ST بدون ایسکمی هستند، پیگیری کنیم. ما نمایش KL قسمت ST را انتخاب کردیم تا تغییرات در ریخت شناسی ST را دنبال کنیم ، به این منظور که بهترین فرصت مشاهده تغییرات ST را که ممکن نبود بر مبنای اندازه گیری های تفاضلی (سطح یا شیب) معلوم باشند، پیدا کنیم. سرانجام ما اندازه گیری های متداول حوزه زمان را به حساب می‌آوریم تا اجازه اندازه گیری های کمی تغییرات ST را در دوره های قراردادی بدهیم.

بکارگیری KLT:
برای نتیجه دار کردن توابع مبنایKLT ، ما از تمام 90 ثبت دیتابیس ESC استفاده کردیم. ضربان های غیرعادی(دسته بندی شده توسط پیداکننده آریتمی ARISTOTLE)، همسایه های آنها و ضربان های نویزی(کشف شده توسط الگوریتمهای حوزه زمان) کنارگذاشته شده اند.744800 ضربان باقی مانده نسبت به سطح همتوان تصحیح شده اند و برای اینکه تخمین های توانمند ماتریسهای کواریانس QRS و بردارهای الگوی ST را منتج کنند، با استفاده از روش هایی که قبلا توضیح داده شد، استفاده شده اند.اجزای بردارهای الگو 16 نمونه خط مبنا تصحیح شده در فواصل زمانی 8ms از هر دو سیگنال ECG هستند. بردارهای الگوی QRS ،96ms قبل از نقطه اطمینان  ARISTOTLE (FP) شروع می شوند و بردارهای الگوی قسمتST  40ms پس از FP شروع می شوند. توابع مبنای KLT بردارهای ویژه ماتریس های کواریانس هستند که توسط مقادیر ویژه مربوط به آنها که به صورت نزولی مرتب شده اند، تنظیم شده اند. اولین پنج ضریب QRS بیانگر 93% انرژی QRS هستند و اولین پنج ضریب ST بیانگر 97% انرژی ST هستند. ما دریافتیم که این تعداد ضرایب موجب بیشترین جدایی بر حسب انرژی باقیمانده بین شکل موج هایی که توسط مفسران متخصص دیتابیس ESC به عنوان شکل موج های نویزی و تمیز تعیین می شوند، می شود.

تجسم ویژگیها:
 سیگنال ها در ابتدا با استفاده از پیداکننده آریتمیARISTOTLE پیش پردازش شده اند، با استفاده از فیلتر باترورث 6 قطب به صورت پایین گذر فیلتر  شده اند (فرکانس قطع 55Hz) ، و با استفاده از تکنیک اسپلاین مکعبی خط مبنای آنها تصحیح شده است. ضربان های اکتوپیک و همسایه های آنها پس زده شده اند. هر دو مجموعه توابع مبنای KL به هر ضربان باقی مانده و ضربان های نویزی که در فضای KL پیدا شده اند، اعمال شده است. اگر خطای نرمال شده باقیمانده برای قسمت ST یا برای کمپلکس QRS بیش از 25% (N=5) بود، یا اگر بردار مشخصه ST یا QRS به اندازه کافی با میانگین بردار مشخصه ST یا QRS 15 ضربان اخیر اختلاف داشت (بیش ازm+σ =8.16  ; که m وσ میانگین مورد انتظار و انحراف استاندارد متغیر تصادفی مجذورشده با درجه آزادیN=5 هستند)، ضربان به عنوان نویزی در نظر گرفته می شود. همه مشخصه های ضربان های باقیمانده هموار شده اند( با استفاده از میانگین متحرک 15 نقطه ای)، در فواصل زمانی یکنواخت 2 ثانیه ای مجددا نمونه برداری شده اند، و بطور اضافی با میانگین متحرک 9 نقطه ای هموار شده اند.

شکل 1:
نمودارهای روند بدست آورده شده از این راه را نشان می دهد.

تشخیص ایسکمی با آنالیز تغییرات گذرای ST

شکل1: نمودارهای روند ثبتe0601 در دیتابیس. ثبت شامل دو رویداد ایسکمی است (1)، یک رویداد غیر ایسکمی (2)، و رانش آهسته ی قابل توجه (3). از بالا به پایین: آهنگ قلب، سطح های انحراف قسمت ST برای هر دو لید در 120ms پس از نقطه اطمینان Aristotle (تفکیک پذیری: 100μv) با جریان های تفسیر متناظر رویداد ST مرجع;  جریان تفسیر ST مرجع ترکیب شده به مفهوم تابع منطقی OR ; دامنه های  موج R و تصویرهای محور الکتریکی میانگین بر روی هر دو محور لید (تفکیک پذیری:1mv); و سری های زمانی اولین نمایش 5 ضریب KL قسمت های ST و کمپلکس های QRS (تفکیک پذیری:1.st.dev. – مقدار ویژه: iλ  ) با اندازه گیری فاصله متناظرMahalanobis (فاصله ی اقلیدسی نرمال شده) هنگامیکه اولین 5 ضریب KL استفاده می شوند(تفکیک پذیری:1.st.dev‌)

نتایج:
90 ثبت دو ساعته‌ی دیتابیس شامل 259 رویداد ST مجزا است، که 250 تای آنها به عنوان ایسکمی دار و 9 تای آنها به عنوان بدون ایسکمی تفسیر شده اند. رویدادهای ST ایسکمی دار دیتابیس معمولا ساختار سه گوشه (شکل 1و2را ببینید) و ساختار کاملا تکرارپذیر موقتی را نشان می‌دهند. همانطور که در شکل 2 نشان داده شده، رویدادها ممکن است به صورت پراکنده ( گاه و بیگاه) به عنوان رویدادهای منزوی یا بدون الگو های قابل تشخیص ظاهر شوند‌(در66ثبت); به صورت مکرر، به عنوان رویدادهای شبه متناوب که در سراسر ثبت اتفاق می‌‌افتند ظاهر شوند(در 13 ثبت); یا به صورت شدید و دسته جمعی(salvo)، رویدادهای شبه پریودیک معمولا با آهنگی سریعتر از گروه قبلی در طی فقط بخشی از ثبت اتفاق می افتند(در7 ثبت). رویدادهای تورفتگی ST فراوانترند، و ممکن است در مقایسه با رویدادهای برآمدگی که در دیتابیس بیش از 20 دقیقه طول نمی کشند، به مدت یک ساعت یا بیشتر طول بکشند.

حداکثر انحراف سطح ST به صورت نرمال توزیع شده ظاهر می شود، و فرورفتگی های 100μv فراوان ترین هستند. ما انطباق تغییرات آهنگ قلب و آریتمی ها(ضربانهای غیرعادی تعیین شده توسط ARISTOTLE ) را با رویدادهای ST ایسکمی دار آزمایش کردیم. جدول 1 نشان می دهد که در 48% رویدادها افزایش هایی در آهنگ قلب حداقل 5% نسبت به ضربان های قلب فورا قبل از رویدادها وجود دارد. بعلاوه، داده ها اشاره می کنند که آهنگ قلب فورا قبل از رویدادهای ایسکمی دار شتاب پیدا می‌کند. (نمونه ای را در شکلa2) ببینید. 9% رویدادها افت در آهنگ ضربان را نشان داده اند. 43% رویدادهای باقیمانده به تغییر کوچک در آهنگ قلب یا عدم تغییر در آهنگ قلب مربوط شده اند. تشخیص داده شده که ضربان های غیرعادی در طی رویدادهای ST ایسکمی دار از جاهای دیگر در ثبتها 1.9 برابر فراوانترند. تغییر ناگهانی در محور الکتریکی قلب(تغییرجهت محور) پیشامدی است که به طور نوعی 30 ثانیه یا بیشتر تا حدود 2 دقیقه زمان می برد.

این با تغییر در ریخت شناسی کمپلکسQRS  مشخص می شود و اغلب با آرتیفکت های حرکتی نتیجه شده در اثر تغییرات مکانی همراه می شود. تغییر جهت محور ممکن است نتیجتا سبب تغییر ناگهانی قابل توجه سطح ST شود(>100μv). از آنجاییکه محور الکتریکی میانگین تمایل دارد که به جهت عادی خودش برگردد، تغییر جهت دیگری اغلب نتیجه می شود. محور الکتریکی میانگین همچنین ممکن است به آهستگی از جهت عادی خودش دور شود یا به آن نزدیک شود.

این چنین وقفه ی تغییر جهت محور، اگر به تغییر همزمان قابل توجه (>100μv) سطح ST مربوط ساخته شود، یک رویداد ST غیر ایسکمی است. این رویدادها بدین گونه با تغییر جهت با اهمیت محور در شروع و/یا انتهای رویداد مشخص می شوند. دوره زمانی سطح ST به طور نوعی شکل مستطیلی دارد(شکل 1 را ببینید)، با انحراف بیشینه<300μv. علاوه بر نه رویداد غیر ایسکمی تفسیر نویسی شده ( که شامل 16 تغییر جهت محور با اهمیت هستند) در دیتابیس، هفت رویداد دیگر(با 11 تغییر جهت محور) با تغییرات ST تقریبا 100μv وجود دارد (11 تغییرجهت محور) که در زیر آستانه تفسیر بودند. سه تای آنها مخلوط هستند(یعنی رویدادهای غیرایسکمی که درون خود شامل رویدادهای ایسکمی دار هستند; اینها در ثبت های e0106، e0122 و e0603 کشف شده اند).

بعلاوه، ما هشت رویداد غیرایسکمی دیگر (3تا مخلوط، 14 تغییرجهت محور) با انحراف بیشینه‌ی بین 50 و 100 میکرو ولت پیدا کردیم. رانش آهسته ی قابل توجه(>100μv) سطح انحراف ST (شکل1را ببینید) در 17 ثبت پیدا شده است(18.9%) . بعلاوه 15 تای آنها شامل رویدادهای ایسکمی دار هستند. رانش آهسته همراه با افزایش ها در آهنگ قلب در هشت ثبت از 17 ثبت است، که اشاره به تغییرات ST-T مربوط به آهنگ می کنند که محتمل بر این هستند که غیر ایسکمی باشند. آزمایش دیداری نیز درجات پایینتر(50-100μv) رانش آهسته را در 20 ثبت دیگر نشان داده است (به همراه افزایش ها در آهنگ قلب در چهارتای این ثبت ها).

جدول 1:
درصد رویدادهای ایسکمی دار برای هر تغییر در آهنگ میانگین قلب در طی رویدادها  نسبت به قبل از رویدادها پیدا شده که این درصدها ≥5% ، ≥10% ، ≥15% و  ≤-5%  هستند. (HRI – آهنگ قلب میانگین در طی رویدادها; HRB – آهنگ قلب میانگین در پنجرهW که فورا(بی واسطه) قبل از رویدادها است)

تشخیص ایسکمی با آنالیز تغییرات گذرای ST

شکل2:
نمودارهای روند مختصر شده سه ثبت(e0212،e0105  وe0113) از دیتابیس. فقط آهنگ قلب، انحراف قسمت ST و تفسیرهای مربوط به ST برای دو لید نشان داده شده اند. سه نوع ساختار زودگذر رویداد قسمت ST نشان داده شده است: پراکنده)(a)، مکرر(b) و شدید دسته جمعی(salvo ) (c). ( ملاحظه کنید که بعضی رویدادها در salvo تفسیرنویسی نشده اند، اما در نمودار روند مشهود هستند)

تشخیص ایسکمی با آنالیز تغییرات گذرای ST

بحث و نتیجه گیری:
دیتابیس ESC شامل داده های فراوان ECG است که در طی تغییرات گذرای ایسکمی دار و بدون ایسکمی ST-T فراهم شده است. ما روشی ایجاد کردیم تا ویژگی های مهم داده ها را نشان دهیم ، و اجازه ی آزمایش موثر دیداری دیتابیس را بدهیم. ما از این نمودارهای روند چند پارامتری استفاده کردیم تا الگوهای زودگذر رویدادهای ST ایسکمی دار را مشخص کنیم; تا تفاوت ها در رفتار زودگذر تغییرات ST ایسکمی دار و غیر ایسکمی مشخص و کمیت آن را تعیین کنیم; تا میزان بروز نسبی تغییرات ST بدون ایسکمی را در دیتابیس تعیین کنیم; و تا ارتباط بین آریتمی ها ، افزایش های آهنگ قلب، و تغییرات ST ایسکمی دار را آزمایش کنیم.

این مطالعه همچنین بینش های حسی با ارزشی را نسبت به داده ها فراهم می کند، که اینها در طراحی الگوریتم های تحلیل خودکار قسمت ST-T ، به ویژه راجع به کشف تغییر جهت های آهسته ی خط مبنا و تغییرات ST بدون ایسکمی، مفید هستند. تعداد رویدادهای غیر ایسکمی در هر ثبت دیتابیس کم است. یک ثبت شامل 13 رویداد است، پنج ثبت هرکدام شامل هفت رویداد هستند، و سه ثبت هرکدام شامل شش رویداد هستند; هیچکدام از ثبت های دیگر شامل بیش از پنج رویداد در ثبت نیستند. ثبت های با مدت زمان طولانی تر در کشف کاملتر ساختارهای زودگذر رویدادهای ایسکمی دار مفید واقع می شوند.

رویدادهای غیر ایسکمی(9+7;6.2%) و رویدادهای مخلوط(3;1.2%) در دیتابیس ESC کمیاب هستند. برای برقرار کردن بهتر معیار کشف برای این رویدادها، و برای ارزیابی پیدا کننده هایی که این معیارها را بکار می گیرند، همچنین ممکن است به ثبت های اضافی نیاز باشد. رویدادهای ایسکمی دار در الگوهای تکراری یا نوع salvo در 20 تا از 90 ثبت(22%) ، و به صورت پراکنده در 66 ثبت اتفاق می افتند(73%). بر اساس وابستگی های مشاهده شده بین این الگوها و تغییرات در آهنگ و اکتوپی قلبی، ما اظهار می کنیم که الگوهای زودگذر متفاوت تغییر ST  منجر به مکانیسم های متفاوت فیزیولوژیک موجب بروز ایسکمی می شوند، که ممکن است نیاز به مداخله های درمانی متفاوت داشته باشند.

نویسنده: مهندس محمد کریمی مریدانی
منبع: ماهنامه مهندسی پزشکی

بازنشر:
www.smsm.ir
دانشنامه مرجع مهندسی ايران

تشخیص ایسکمی با آنالیز تغییرات گذرای ST

کلمات کلیدی : تشخیص,ایسکمی,با,آنالیز,تغییرات,گذرای,ST,تشخیص ایسکمی با آنالیز تغییرات گذرای ST , مقالات مهندسي , مهندسی پزشکی , کامپیوتر، مکانیک، برق، عمران، شیمی، پزشکی تشخیص+ایسکمی+با+آنالیز+تغییرات+گذرای+ST+

آخرین مطالب مشاهده شده توسط کاربران :