Спосіб оцінки анормальності процесу реполяризації шлуночків серця

УКРАЇНА (19) UA (11) 83061 (13) C2 (51) МПК (2006) A61B 5/02 A61B 5/0436 (2007.01) МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ДЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ОПИС ДО ПАТЕНТУ НА ВИНАХІД (54) СПОСІБ ОЦІНКИ АНОРМАЛЬНОСТІ ПРОЦЕСУ РЕПОЛЯРИЗАЦІЇ ШЛУНОЧКІВ СЕРЦЯ 1 M (13) 83061 (11) i =1 Ai - вагові коефіцієнти показників, Рkі - і-й показник для k-ї карти, при цьому приймають таку шкалу градацій Рk від 0 до 4, "0" - диполь має нормальний напрям, тобто вліво-вниз в межах кута від -10° до -80°, та два вихори струму квазісиметричні, тобто мають приблизно однакову інтенсивність та правильну овальну форму, "1" - диполь має нормальний напрям, а два вихори струму несиметричні, тобто мають суттєво неоднакову інтенсивність та/або форму, чи, коли два вихори струму квазісиметричні, а диполь має проміжний напрям в межах кутів вліво від -10° до +20° або вниз від -80° до -110°, "2" - диполь має проміжний напрям, а два вихори струму несиметричні, "3" - наявні декілька ділянок струму, а диполь має нормальний напрям, "4" - наявні декілька ділянок струму, але диполь має анормальний напрям вправо-вверх в межах кута від -110° до +20°, обчислюють середню величину Pave ступенів відмінності Рk для всіх карт з послідовності за формулою: æ N ö Pave = ç å Pk ÷ / N , ç ÷ è k =1 ø на основі середніх величин Pave обчислюють границі Р12 інтервалів значень ступенів відмінності даної послідовності карт РГС внаслідок патологічних уражень за формулою: P12 = (Pave1 * CKB2 + Pave 2 * CKB1) /(CKB1 + CKB2 ) , де Pave1 та Pave2 і СКВ1 та СКВ2 - величина Pave i СКВ для 1-ї та 2-ї групи пацієнтів, причому границя дорівнює 1,66, коли 1-ша група - це здорові, а 2-га група - хворі з малим ступенем анормальності, дорівнює 1,75, коли 1-ша група - це хворі з малим ступенем анормальності, а 2-га - хворі із середнім ступенем анормальності, дорівнює 2,09, коли 1-ша група - це хворі з середнім ступенем анормальності, а 2-га група - хворі із великим ступенем анормальності, дорівнює 2,54, коли 1-ша група - це хворі з великим ступенем анормальності, а 2-га група - хворі із дуже великим ступенем анормальності, на основі порівняння вказаних границь та C2 å Ai * Pki , де UA Pk = (19) (21) a200602821 (22) 16.03.2006 (46) 10.06.2008, Бюл.№ 11, 2008 р. (72) ЧАЙКОВСЬКИЙ ІЛЛЯ АНАТОЛІЙОВИЧ, UA, БУДНИК МИКОЛА МИКОЛАЙОВИЧ, UA, ВОЙТОВИЧ ІГОР ДАНИЛОВИЧ, UA (73) ІНСТИТУТ КІБЕРНЕТИКИ ІМ. В.М. ГЛУШКОВА НАН УКРАЇНИ, UA, МІЖНАРОДНИЙ НАУКОВОНАВЧАЛЬНИЙ ЦЕНТР ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ ТА СИСТЕМ НАН ТА МОН УКРАЇНИ, UA, ЧАЙКОВСЬКИЙ ІЛЛЯ АНАТОЛІЙОВИЧ, UA, БУДНИК МИКОЛА МИКОЛАЙОВИЧ, UA, ВОЙТОВИЧ ІГОР ДАНИЛОВИЧ, UA (56) Стадник Л.А., Захрабова О.М., Козловський В.І., Гетьман Т.В., КалмиковМ.П. / Мангітокардіографічні ознаки порушення збуджень у хворих з пароксизмами фібриляції передсердь / Подано до друку 24.09.2004. [online] [Знайдений 26.11.2007]. Знайдений у Internet Збережена копія 28.11.2004 UA 53455 А, 15.01.2003 UA 74466 C2, 15.12.2005 WO 02017769 A3, 07.03.2002 Будник М.М., Войтович І.Д., Козловський В.І., Прімін М.А., Сосницький В.М, Стаднюк Л.А., Чайковський І.А. / Діагностичні критерії хронічной ішемічної хвороби серця на основі реєстрації та аналізу магнітокардіограм.-Київ.-2002.-49с. (Препр. \ НАН України. Ін-т кібернетики ім. В.М.Глушкова) UA 77723 C2, 15.01.2007 (57) Спосіб оцінки анормальності процесу реполяризації шлуночків серця шляхом проведення магнітокардіографічного (МКГ) картування та вирішення оберненої задачі з використанням послідовності у часі N двовимірних карт розподілу густини струму (РГС) у фронтальній площині, побудованих від точки J до кінця зубця Τ МКГ кривої з однаковим проміжком часу між ними, визначенням для кожної карти Μ ряду показників Рі окремих ділянок і вихорів струму, таких як їх кількість, напрям, інтенсивність і форма, визначенням напряму та інтенсивності ділянки за кутом та довжиною її максимального вектора, встановленням місцезнаходження струмового диполя як ділянки струму максимальної інтенсивності, який відрізняється тим, що обчислюють величину ступеня відмінності Рk k-ї карти РГС від нормальної квазідипольної карти РГС за формулою: 2 3 83061 4 величини Pave у даної особи роблять висновок при Pave < 1,66 про відсутність анормальності, тобто норма, при 1,66 < Pave < 1,75 - малий ступінь анормальності, при 1,75 < Pave < 2,09 - сере дній ступінь анормальності, при 2,09 < Pave 2,54 дуже великий ступінь анормальності процесу реполяризації шлуночків серця у даної особи. Винахід належить до медицини а саме до кардіології і може бути використаний для діагностики порушень процесу реполяризації шлуночків внаслідок різних, в першу чергу - ішемічних уражень міокарду. На сьогодні надійна діагностика порушень процесу реполяризації шлуночків, спричинених ураженнями міокарду ішемічного характеру все ще залишається клінічно актуальною проблемою. Особливо це стосується ранніх стадій та безсимптомних форм захворювання. Причини полягають у тому, що такий рутинний метод діагностики як електрокардіограма (ЕКГ) в стані спокою часто є нормальною, а зміни на ній недостатньо специфічні для надійного виявлення порушень при такій розповсюдженій і небезпечній патології, як ішемічна хвороба серця (ІХС). З іншого боку, сучасні методи формування медичних зображень (МР та комп'ютерна томографії, ЕхоКГ, ультразвукова інтроскопія) не несуть безпосередньої інформації про електрофізіологічні процеси у міокарді. Крім того, стрес-тести (наприклад, навантажувальний тест велоергометрія (ВЕМ)), інвазивні методи (черезстравохідна електро-кардіостимуляція - ЧсЕКС), а також методи, що потребують використання досить дорогих активних реагентів (коронарна ангіографія, сцинтиграфія), супроводжуються певним ризиком для пацієнтів (а останні ще й відносно дорогі), а тому не можуть проводитися досить часто, як це потрібно. Тому серед методів діагностики найбільш перспективні неінвазивні, гуманні та безпечні методи, що не спричиняють негативних впливів на здоров'я людини і не мають протипоказань, а тому можуть багаторазово повторюватися в різних клінічних ситуаціях, наприклад, для моніторингу ефективності медикаментозної терапії чи хірургічного втручання. Магнітокардіографія (МКГ) є повністю неінвазивним та безпечним методом, який, як показано у ряді досліджень, має додаткову інформацію у порівнянні з переліченими вище методами діагностики [Complementary Nature of Electrocardiografic and Magnetocardiografic Data in Patients with Ischemic Heart Disease / J. Lant, G. Stroink, B. Voorde et al. // J. Electrocardiology. -1990.- V.23. - p.315-322]. Метод МКГ безконтактно реєструє магнітне поле, безпосередньо породжене струмами у серці, яке не спотворюється поза межами людини, бо різні тканини тіла людини практично магнітно однорідні [див. - Магнітокардіографія (методика і діагностичні можливості) / В. Бобров, Л. Стаднюк, В. Козловський та ін. // Методичні рекомендації: МОЗ України, Укр. центр наукової медичної інформації і патентно-ліцензійної роботи - Київ. -1997. 20с.]. Перспективність використання МКГ для виявлення порушень при реполяризації шлуночків серця грунтується на здатності МКГ давати нову корисну інформацію, яка може слугувати маркером певних порушень електрофізіологічних процесів у серці. На сьогодні продемонстровано достатню чутливість та специфічність МКГ-показників для діагностики ряду захворювань серця, у тому числі стосовно діагностики ІХС [див. - Діагностичні критерії хронічної ішемічної хвороби серця на основі реєстрації та аналізу магнітокардіограм / Будник М., Войтович І., Козловський В.та ін. // К., 2002. Препринт №5, Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України – 49с.]. Перспектива МКГ до діагностики патологій серця полягає також у тому, що ніякий метод діагностики не дозволяє отримати напрямок та величину локальних струмів у міокарді. В принципі, розподіл потенціалу збудження можна отримати за допомогою потенціального картування. Однак, реконструювати відповідний розподіл струмових джерел таким чином неможливо, бо розподіл електричних потенціалів на шкірі людини спотворюється неоднорідністю та анізотропією електропровідності різних шарів, органів та тканин тіла. Крім того, розподіл електропровідності по об'єму міокарду точно невідомий, варіюється від людини до людини і змінюється під впливом патологій серця. Відомі також специфічні ЕКГ проблеми якості контакту шкіра-електрод, вплив шкірно-гальванічних потенціалів та ін. Відомо ряд патентів і заявок, орієнтованих на оцінку анормальності процесу реполяризації шлуночків. 1. Патент на винахід RU 2170543, Способ диагностики ишемической предпосылки у больных ишемической болезнью сердца (НИИ клиничес-кой и профилактической кардиологии СО РАМН, Кузнецов В.А., Тодосийчук В.В., 20.07.2001). 2. У Патент на винахід UA 74466, Спосіб діагностики ішемічної хвороби серця (Інститут кардіології ім. М.Д. Стражеска, Козловський В., Будник М., Стаднюк П., Риженко Т., Бюл. №12, 2005). 3. WO 0217769, Ischemia identification, quantification and partial localization in MCG (Cardiomag Imaging Inc., USA, A. Bakharev, 2002). 4. Заявка на винахід №20040605074, Спосіб магнітокардіо-графічного картування (Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова, Будник М., Козловський В., Стаднюк Л. та ін. 29.06.2004). 5. Заявка на корисну модель №и200601007, Спосіб оцінки гетерогенності процесів електричного збудження та відновлення у серці (ТОВ "Київська медична група", Захрабова О., Будник М., Стаднюк Л. та ін. 03.02.2006). 6. Заявка на винахід №а200600584, Спосіб оцінки анормальності розподілу струмів у серці 5 (Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова, Міжнародний науково-навчальний центр ІтіС, Чайковський І., Будник М., 23.01.2006). Так, в патенті RU 2170543 на основі добового моніторування ритму відбирають два послідовних епізоди ішемії з депресією сегменту ST більш ніж на 1мм і обчислюють інтеграл зміщення сегменту ST. При зменшенні тривалості другого епізоду більше ніж на 1хв та зменшенні інтегралу зміщення сегменту ST роблять висновок про наявність ішемічної передумови. Цей спосіб грунтується на аналізі ЕКГ з кількісним обчисленням амплітудночасових показників, проте метод ЕКГ недостатньо специфічний при ІХС, особливо на ранніх стадіях. У цьому зв'язку на основі методу МКГ відомі способи діагностики ряду захворювань серця, в першу чергу ІХС, викликаних порушеннями процесів відновлення (реполяризації) електричної активності міокарда. На цьому ґрунтується винахід UA 74466, який відноситься до діагностики таких форм ІХС, при яких є порушення процесу реполяризації, але при цьому форма хвилі Τ на ЕКГ не змінюється, а інші зміни на ЕКГ неспецифічні. Це потрібно з точки зору клінічного застосування, де важливо розробляти способи діагностики ранніх або прихованих форм ІХС, коли ще є незначні порушення процесу реполяризації. У цьому способі, який взято за прототип, оцінка ступеня порушення процесу реполяризації шлуночків проводиться на основі кореляційного аналізу набору 32 карт магнітного поля (КМП) на ST-T інтервалі. Він ґрунтується на обчисленні двох коефіцієнтів кореляції (КК) даної карти з першою та останньою картою з набору та визначенні номеру карти, при якому вказані коефіцієнти зрівняються. Розбиття інтервалу ST-T проводиться на основі побудови графіку залежності обох КК від номеру карт і номер, при якій графіки обох КК перетнуться є границею, що розділяє ST-T інтервал на два підінтервали. Момент часу, що відповідає вказаному номеру карти названо Момент Реполяризації (МР), тому що даний інтервал описує реполяризацію шлуночків. Основна ідея способу-прототипу полягає у тому, що характер реполяризації шлуночків якісно ділиться на дві фази, а саме - до моменту МР магнітні карти подібні до початкової карти зі значною фрагментарністю (нерегулярністю) магнітного поля, а після - КМП мають квазідипольний (регулярний) характер, коли наявні тільки два екстремуми поля протилежної полярності (максимум та мінімум). Точка МР вказує на момент часу, коли процес реполяризації якісно змінюється. У здорових процес реполяризації досить швидко (1-а фаза триває приблизно ¼ інтервалу) переходить до 2-ї фази. У хворих ІХС наростання інтенсивності реполяризації уповільнене і перехід до 2-ї фази затримується, в результаті - МР збільшується так, що 1-а фаза триває майже ½ інтервалу. У способі-прототипі збільшення МР інтерпретується як таке, що спричинене появою ішемізованих зон у міокарді, внаслідок чого швидкість наростання процесу реполяризації шлуночків уповільнюється, а 83061 6 негомогенність його просторового розподілу - збільшується. В результаті стистичного аналізу отримано такі величини (середнє ± середньоквадратичне відхилення (СКВ)): здорові МР=8,3±3,2, хворі ІХС МР=13,6±5,3. Достовірна відмінність груп дає можливість використати показник МР як критерій появи ішемізованих зон у міокарді. При цьому ступінь ішемічного ураження пропорційний величині МР. Аналіз статистичних функцій розподілу дає порогову величину МР=10, при перевищенні якої робиться висновок про можливість ІХС. Недоліками способу-прототипу є те, що він: 1) використовує аналіз КМП, а не карт розподілу густини струмів (РГС), 2) аналізує тільки процес наростання інтенсивності реполяризації шлуночків, тобто тільки ST-T інтервал, в той час як процес спадання інтенсивності відновлення шлуночків (друга половина хвилі Т) залишається поза увагою; 3) застосований до діагностики тільки ІХС, 4) аналізує тільки такий вид порушень як анормальність гомогенності просторового розподілу хвилі реполяризації. Вдосконалення способу-прототипу може відбуватися по цих 4-х напрямках. Сенс переходу від аналізу КМП до аналізу карт РГС полягає у тому, що аналіз КМП має недоліки з точки зору клінічного використання. Основний з них полягає у тому, що магнітне поле лише опосередковано відображає характер збудження в серці, залежить від відстані між серцем та площиної вимірювань, а також більш залежне від антропометричних особливостей кожної людини. Це є причиною певної некоректності порівняння груп пацієнтів на основі показників, отриманих з використанням аналізу КМП. Більш безпосередня і фізіологічно коректна інформація може бути отримана із МКГ на основі вирішення оберненої задачі (ОЗ) магнітостатики. Цей термін означає реконструкцію електричних струмів у серці на основі реєстрації поля над поверхнею тіла людини на малій відстані від грудної клітки. Але ОЗ не має однозначного розв'язку, тому для клінічного застосування принциповим є вибір моделі джерела струму [див. - Магнітокардіографія: аналіз даних з точки зору медичного застосування, Будник М. Чайковський І. / Методичні вказівки для магістрів спеціальності "Радіофізика і електроніка" спеціалізації "Медична радіофізика", Київ: КНУ ім. Тараса Шевченка, 2005. – 52с.]. У цьому зв'язку відомо патент VVO 0217769, у якому використано найпростішу дипольну модель джерела збудження. Розглядається спосіб діагностики, при якому ІХС класифікується на 4 ступені по наявності змін вертикальної координати (глибини залягання) ефективного диполя на протязі STсегменту. При цьому має місце 1-а ступінь ІХС, якщо глибина залягання диполя буде змінюватися тільки на протязі 1-ї чверті вказаного сегменту, 2-й ступінь - відповідає зміні на протязі 2-х перших четвертей і т.д. У здорових людей без ІХС глибина залягання є практично постійною величиною. Основний недолік дипольного наближення воно не може виявити декілька джерел, якщо такі 7 присутні у міокарді. Звичайно, при наявності ішемізованих зон у міокарді під час реполяризації шлуночків має місце значна негомогенність відновлення. У цьому випадку пропонований у WO 0217769 спосіб не зможе визначити локалізацію і напрям окремих патологічних джерел, що відображають ішемізовані зони. Недолік 2) способу-прототипу вирішено в заявці на винахід 20040605074, яка узагальнює спосіб розбиття інтервалу на основі кореляційного аналізу на довільний інтервал кардіоциклу. Тут з метою візуального аналізу набору КМП передбачена генерація асиметричної кольорової палітри, нормованої на весь часовий інтервал, а також передбачено розділення довільного інтервалу на підінтервали, яким відповідають якісно різні електрофізіологічні процеси у міокарді. Але результати заявки 20040605074 показують, що інтервали кардіоциклу розбиваються тільки на два підінтервали лише у простому випадку. Це, наприклад, хвиля Ρ і ST-T інтервал, коли протягом інтервалу або процеси змінюються досить повільно (STT інтервал - реполяризація) або частина міокарду, яка охоплена збудженням, досить компактна (Р хвиля - передсердя), або патологічний процес добре локалізований у часі (екстрасистолія). Аналіз QRS комплексу показує наявність аж 4-х підінтервалів, що відповідають окремим зубцям та кінцю комплексу. Даний спосіб не передбачає діагностичних висновків, він тільки вказує на спосіб, яким необхідно правильно ділити інтервали кардіоциклу на підінтервали. Тому для діагностичного застосування необхідно знайти частини наборів КПМ з монотонною зміною ступеня фрагментарності магнітного поля. У цьому зв'язку відома заявка U200601007, що узагальнює UA 74466 на зубець Ρ та комплекс QRS. Згідно цього способу будуються набори КМП на інтервалах: 1) 20мс до кінця зубця Ρ - кінець зубця Р, 2) 40мс до кінця комплексу QRS - кінець зубця S (точка J), 3) кінець зубця S - вершина хвилі Т, кожний з яких розбивається лише на два підінтервали. При цьому для аналізу різних інтервалів обчислюється не абсолютний номер карти (як показник МР, UA 74466), а відносний - процентне відношення (ПВ) тривалості 1-го підінтервалу до тривалості всього інтервалу. Висновок про наявність анормальної гетерогенності робиться на основі порівняння ПВ на вказаних інтервалах у даної особи з відповідними границя норми для здорової людини. Цей спосіб дає можливість одинаковом чином виявити для 3-х найбільш клінічно значимих інтервалів (що описують деполяризацію передсердь та де- і реполяризацію шлуночків) наявність анормально великої гетерогенності, спричиненої патологічними ураженнями міокарду. Спосіб дає можливість виявити відхилення у функціонуванні міокарду внаслідок порушень, спричинених як ішемічними, так і аритмогенними (фібриляція передсердь)ураженнями. Останній недолік способу-прототипу полягає у тому, що анормальність реполяризації не зводиться лише до її просторової негомогенності. Це вра 83061 8 ховано у заявці а200600584, яка приймає до уваги багато показників, що описують характер розподілу струму у міокарді. Як було вказано раніше, дипольна модель не дозволяє виявити окремі області збудження, тому необхідні більш складні - розподілені моделі джерел у міокарді. Такою моделлю є представлення джерела у вигляді карти РГС у фронтальній площині, яка січе серце на певній глибині. Суть винаходу а200600584 полягає у проведенні аналізу карт РГС, в результаті якого оцінюються кількість, напрям, координати, відносна інтенсивність окремих локалізованих областей струму, а також інтенсивність та геометрична форма вихорів струму. Знайдено, що у нормі протягом хвилі Τ карта має вигляд квазідипольного розподілу, струмовий диполь направлений вліво-вниз, а два вихори струму майже симетричні та мають правильну овальну форму. На основі ступеня відмінності вказаних показників від таких у нормального розподілу роблять висновок про можливість захворювань серця та їх ступінь. Перевага вказаного способу - він дає можливість виявити відхилення РГС у міокарді від норми внаслідок порушень, спричинених різними патологіями серця. Його принциповий недолік полягає у тому, що він не може бути безпосередньо застосований до оцінки анормальності процесів у серці, бо стосується тільки миттєвих карт. В той же час для формулювання діагностичного висновку необхідно проводити аналіз не однієї карти, а їх набору на якомусь інтервалі, як це передбачає сучасний рівень (див. RU 2170543, WO 0217769, UA 74466). Таким чином, аналіз сучасного рівня показав, що відсутній загальний метод аналізу набору карт РГС у міокарді, який був би здатний їх класифікувати на основі різних кількісних показників, описаних в заявці а200600584 і на цій основі давав би висновок стосовно анормальності процесу реполяризації шлуночків. В основу даного винаходу поставлена задача вдосконалення способу діагностики патологій серця, в якому шляхом застосування нових дій, режимів виконання дій, та емпірично визначених границь показників підвищується достовірність та прогностичність діагностики анормальності процесу реполяризації шлуночків. Новим у способі порівняно з сучасним рівнем є те, що: 1)для аналізу процесу реполяризації використовуються не КМП, а результати вирішення ОЗ, що безпосередньо відображають джерело струму збудження чи відновлення у міокарді; 2) для аналізу процесу реполяризації використовуються не локальна модель джерела струму диполь, а більш складне розподілене джерело плоский шар струму у вигляді двовимірних карт РГС у фронтальній площині, 3) для аналізу процесу реполяризації шлуночків використовуються не інтервал точка J-Tmax який відповідає лише фазі збільшення інтенсивності реполяризації, а весь інтервал реполяризації від точки J до закінчення Τ (далі - інтервал J-Tend), який включає також другу половину хвилі Т, що 9 відображає процес спадання інтенсивності хвилі відновлення 4) вказаний інтервал J-Tend може складатися не з двох, а більше підінтервалів, що характеризуються монотонною зміною ступенів відмінності даної карти від квазідипольної карти РГС, та спричинені дією патологічних факторів; 5) використовується не один показник анормальності, а цілий набір, що підвищує надійність діагностики; 6) на основі вказаного набору кількісних показників обчислюється узагальнений показник, утворений сумуванням окремих показників з певними ваговими коефіцієнтами. У загальному новизна винаходу полягає у поєднанні дій, передбачених у способі-прототипі UA 74466 та дій, описаних у заявці а200600584 так, щоб розширити виконання дій згідно способупрототипу ( шляхом використання нових показників, запропонованих у заявці а200600584. З іншого боку, пропонований винахід також узагальнює підхід, запропонований у заявці U200601007. В результаті для інтервалу J-Tend, що описує весь процес реполяризації, обчислюється узагальнений діагностичний показник, на основі якого визначається, чи має місце анормальність реполяризації шлуночків. Даний показник не обмежений лише обчисленням анормальної негомогенності (гетерогенності) на основі номеру карти (процентного відношення), а включає багато інших показників згідно заявки U200601007. Пропонований спосіб аналізу підтверджено статистичним аналізом, проведеним на основі МКГ даних репрезентативних груп пацієнтів з різними кардіологічними захворюваннями та здорових волонтерів. Короткий опис ілюстрацій: Фіг.1 - Результати статистичної обробки наявності та кількості карт РГС з різними величинами відмінностей для набору карт на інтервалі J-Tend. Фіг.2 - Приклад набору карт РГС на інтервалі J-Tend у здорового волонтера. Фіг.3 - Приклад набору карт РГС на інтервалі J-Tend у хворого ІХС з ішемічними ушкодженнями (стенозом) 2-х коронарних артерій. Фіг.4 - Результати статистичної обробки величин відмінностей у наборі карт РГС для груп здорових, хворих ІХС разом та різного ступеня тяжкості (стеноз 1-ї, 2-х або 3-х коронарних артерій). Фіг.5 - Параметрична крива, що описує зв'язок між чутливістю та специфічністю діагностичного тесту залежно від порогової величини середнього ступеня відмінності (так звана ROC крива). Фіг.6 - Діагностична цінність пропонованого показника відмінності карти РГС від нормальної квазідипольної карти. Фіг.7 - Границі анормальності процесу реполяризації шлуночків на основі показника середньої відмінності карт РГС та його інтервали і відповідні діагнози, необхідні для формулювання вирішувального правила. Пропонований у винаході спосіб передбачає проведення МКГ з одночасною реєстрацією ЕКГ у 2-му стандартному відведенні. Потім проводиться попередня обробка даних, в результаті якої МКГ 83061 10 сигнали очищуються від магнітних завад техногенного походження, що проникають в прилад під час реєстрації. Вона включає фільтрацію, вибраковку комплексів з імпульсними перешкодами, відбір кардіоциклів одного типу і усереднення. Далі виконується побудова набору КМП (МКГ карт) у квадраті 20х20см над грудною кліткою пацієнта. Для подальшого аналізу відбирається послідовність карт, розміщених еквідистантно в часі протягом інтервалу кардіоциклу від точки J до закінчення зубця Т. Межі інтервалу вибираються на основі 36 МКГ кривих, бо визначення точки J по ЕКГ кривій має певні труднощі. Ці дії в цілому аналогічні діям згідно прототипу UA 74466 і не є предметом даного винаходу. Після цього вирішується обернена задача (ОЗ) магнітостатики у вигляді карт РГС у фронтальній площині. Потім визначають такі параметри окремих областей струму як їх кількість, напрям, координати та відносна інтенсивність, а також форми вихорів, що їх оточують. За напрям, координати та інтенсивність окремої області приймають відповідні параметри максимального вектора області. Ці дії виконуються згідно заявки а200600584 і також не є предметом даного винаходу. Відмінність пропонованого способу від прототипу полягає у використанні часового інтервалу JTend замість інтервалу ST-T. У даній реалізації застосовано фіксований крок у часі між картами. Так як тривалість інтервалу J-Tend різна і залежить від частоти серцевих скорочень, то кількість карт у різних осіб також буде різна. У даній реалізації кількість карт у наборі у середньому становила 21,7±2,2. У даній реалізації карта РГС є векторним полем, де вектори розміщені на сітці 10х10, що займає площу 20x20см. Кожен вектор відображає локальне значення струму у даній точці, тобто густину струму. Зони, в яких вектори мають локальні максимуми і оточені векторами меншої амплітуди, вважаються окремими областями електричної активності. Фізичний смисл областей РГС полягає в тому, що вони відображають зони підвищеної густини струму, оточені зонами з пониженої густиною. Основна ідея винаходу полягає у виконанні ряду дій стосовно обробки кількісних показників Рі, що описують набір карт РГС. Вони складаються з ряду етапів. Етап 1. Обчислення величини ступеня відмінності Рк к-ї карти від квазідипольного розподілу згідно виразу (1) M Pk= å Ai * Pki, (1) i де Аі - вагові коефіцієнти показників, Ркі - і-й показник для k-ϊ карти, Μ - кількість показників. Введений в (1) показник є узагальненим показником, що є сумою зважених показників Ркі, кожен з яких описує відхилення якісно різного характеру, як то - напрям максимальної області струму, її координати, асиметрія вихорів струму, наявність 11 та кількість додаткових областей струму, їх напрям та відносна інтенсивність. У даній реалізації вагові коефіцієнти визначають як усереднені величини, визначені групою експертів - лікарів-кардіологів. У даній реалізації прийнято числову шкалу градацій ступеня відмінності Рк від 0 до 4. При цьому кожне число описує певну якісно відмінну картину розподілу струму на карті РГС як цілого двомірного образу. Таким чином, пропонований підхід дозволяє математично формалізувати і представити у числовій формі результати розпізнавання образу РГС, що проводиться візуально лікарем-кардіологом, яке може, таким чином, бути виконано автоматично на комп'ютері. Кожне число має наступний смисл: Квазідипольний розподіл струму означає розподіл струму, коли наявна лише одна область струму з максимальними векторами, яка приймається за місце знаходження струмового диполя 1) "0" -"ідеальний" розподіл, який відповідає нормі, коли диполь має нормальний напрям (вліво-вниз в межах кута від -10° до -80°), а два вихори струму квазісиметричні (тобто мають приблизно однакову інтенсивність та правильну овальну форму). 2) "1" - диполь має нормальний напрям, але два вихори струмунесиметричні (тобто мають суттєво неоднакову інтенсивність та/або різну форму). 3) "1" - два вихори струму квазісиметричні, але струмовий диполь має проміжний напрям, тобто вліво - в межах кута від -10° до +20°) або вниз - в межах кута від -80° до -110°. 4) "2" - одночасна комбінація відхилень 2) та 3), тобто диполь має проміжний напрям, а два вихори струму - несиметричні. Недипольний розподіл струму означає розподіл струму, коли наявні декілька областей струму, а максимальна з них приймається за місце знаходження струмового диполя 5) "3" - диполь має у загальному нормальний напрям (вліво-вниз в межах кута від +20° до -110). 6) "4" - диполь має анормальний напрям (вправо-вверх в межах кута від -110° до +20°). Для підтвердження чутливості пропонованого показника - ступеня відмінності - до порушень реполяризації шлуночків був проведений статистичний аналіз груп здорових та хворих ІХС. Група здорових включала 55 осіб без кардіологічних захворювань, середній вік 60±11 років. Група хворих - теж 55 осіб, середній вік 66±11 років, включала 3 підгрупи - 19, 17 і 19 пацієнтів зі стенозом 1-ї, 2-х і 3-х коронарних артерій, відповідно. У всіх осіб була нормальна 12-канальна ЕКГ та кров'яний тиск становив ≤140/90мм. рт. ст. Тяжкість ІХС (кількість артерій зі стенозом) була підтверджена за допомогою коронарної ангіографії. Статистична відмінність груп визначалася на основі Маnn-Whitney-U тесту [див. Magnetocardiography in coronary artery disease with a new system in an unshielded setting / B. Hailer, I.Chaikovsky, S.Auth-Eithernitz et al // Clinical Cardiology. - Vol.26, 2003. - p.465-471]. Кожна особа була віднесена до Категорії від 0 до 4, якщо вона мала хоча б одну карту РГС в наборі з відповідним ступенем відмінності. Тому пев 83061 12 на особа могла належати до різних категорій. Наприклад, особа, що має карти зі ступенем відмінності 0,1 та 3, буде віднесена до Категорії 0, Категорії 1 і Категорії 3 одночасно. Таким чином категорія - це напівкількісний показник, який відображає лише наявність карт певного ступеня відмінності, а не їх кількість. Незважаючи на це, обробка демонструє статистично достовірну відмінність між категоріями. На Фіг.1 приведено розподіл осіб по категоріям. Видно, що всі категорії достовірно відрізняються (р Pave0 ПРАВИЛО = Здоровий, якщо Pave < Pave0 Для виявлення діагностичної цінності даного правила будувалась параметрична залежність між чутливістю та специфічністю, де параметром слугувала величина порогу Pave0. Така залежність має вигляд так званої ROC кривої і представлена на Фіг.5. Аналіз ROC кривої дозволяє виявити оптимальний поріг, який забезпечує максимальну достовірність розділення груп. Він рівний 1,75, а оптимальна точка позначена хрестиком на Фіг.5. Таким чином, особи з середнім ступенем відмінності більшим, ніж 1,75 відносяться до пацієнтів із ІХС, а особи з вказаним показником, меншим 1,75 - до здорових. В результаті 80 з 108 пацієнтів та 78 з 97 здорових осіб були класифіковані правильно. Оптимальні показники діагностичної цінності, досягнуті на основі вказаного підходу, подані на Фіг.6. Вони достатні, щоб з точністю в середньому не нижче 77% робити висновки про ступінь анормальності процесу реполяризації шлуночків. Етап 3. Обчислюють границі Р12 різних ступенів відмінності даної послідовності карт РГС внаслідок ішемічних уражень. З Фіг.6 можна зробити висновок, що мала ступінь відмінності відповідає нормі, а середня, велика та дуже велика - різним ступеням тяжкості ІХС, а саме - можливості стенозу 1-ї, 2-х або 3-х артерій. З Фіг.6 легко визначити нижню (верхню) границі норми та відповідної патології як Pave мінус (плюс) СКВ для відповідних груп. Однак, визначити таким чином границі інтервалів значень ступенів відмінності не можна, бо невідомо, яку з границь (верхню однієї групи чи нижню іншої групи) слід прийняти за "істинну" границю. Крім того, інтервали значень для відповідних груп можуть перекриватися. 14 Тому у даному винаході пропонується визначати границі на основі виразу (4), який враховує різний розкид груп і дає значення, що завжди лежить між середніми величинами для груп. Р12 = (Pave1* СКВ2 + Pave2 * СКВ1) / (4) (СКВ1 + СКВ2), де Pave1 (2) і СКВ1(2) - середня ступінь відмінності Pave і СКВ для групи 1(2). Фіг.7 подає визначені згідно (4) границі між групами Здорові - ІХС разом, Здорові - Стеноз 1-ї артерії, Стеноз 1-ї артерії - Стеноз 2-х артерій, Стеноз 2-х артерій - Стеноз 3-х артерій. Видно, що границя Здорові-IXC рівна 1,68, з великою точністю відповідає оптимальній величині порогу PaveO=1,75, визначеній на основі ROC аналізу (відносна похибка 4%). Отже вираз (4) має достатній рівень точності, що не потребує проведення ROC аналізу для інших підгруп. Таким чином, за границю між здоровими і підгрупами ІХС прийняті оптимальні значення порогу, обчислені на основі (4). При цьому інтервал між границею Здорові -Стеноз 1-ї артерії 1,66 та порогом 1,75, визначеним на основі ROC аналізу для груп Здорові - ІХС логічно прийняти за зону ризику виникнення ІХС. Додатково даний спосіб відрізняється тим, що дозволяє виявити границю між групами незалежно від того, відрізняються групи достовірно чи ні. Крім того, замість СКВ середніх у (4) можно використати СКВ вибірок або довірчі інтервали, що не змінить результату. Отримані величини границь дають змогу визначити інтервали параметру Pave (Фіг.7), які відповідають певним діагностичним висновкам і сформулювати вирішувальне правило стосовно ступеня негомогенності та анормальності реполяризації шлуночків. Етап 4. На основі границь, визначених на Етапі 3, визначають наявність анормальності процесу реполяризації шлуночків та її ступінь у даної особи, а на її основі - ступінь регіональної, просторової чи трансмуральної негомогенності РГС на інтервалі J-Tend. Ступенів анормальності 4 і вони визначаються таким чином, що відповідають інтервалам значень, отриманих для навчальних вибірок здорових та хворих зі стенозом коронарних артерій (Фіг.7). Пропоноване вирішувальне правило включає наступні діагностичні висновки: 1) Якщо середній ступінь відмінності карт РГС на інтервалі J-Tend Pave