Спосіб оцінки ступеня ушкодження міокарда на основі аналізу щільності струму

Реферат: Спосіб оцінки ступеня ушкоджень міокарда на основі аналізу щільності струму включає проведення магнітокардіографічноо обстеження. Потім реконструюють карти розподілу щільності струму у фронтальній площині та обчислюють сумарний струм для кожної карти протягом кардіоциклу. Ділять комплекс QRS на 4 підінтервали. Будують криву залежності сумарного струму на інтервалі ST-T. Обчислюють тривалість сегмента ST та його відношення до тривалості інтервалу ST-T. Обчислюють залежності коефіцієнтів кореляції і автокореляції поточної карти з картою на вершині зубця R протягом комплексу ORS. Потім діагностують відсутність/наявність ушкоджень шлуночків за правилом - ушкодження відсутнє, незначне або істотне. UA 80218 U (54) СПОСІБ ОЦІНКИ СТУПЕНЯ УШКОДЖЕННЯ МІОКАРДА НА ОСНОВІ АНАЛІЗУ ЩІЛЬНОСТІ СТРУМУ UA 80218 U UA 80218 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі медицини, а саме - кардіології й може бути використана для діагностики електрофізіологічних порушень та інших уражень міокарда. На сьогодні надійна діагностика більшості кардіологічних захворювань залишається клінічно актуальною проблемою. Так, для діагностики ураження міокарда за допомогою найбільш широко розповсюдженого методу аналізу електричної активності серця - ЕКГ, відомо використання ряду діагностичних показників, що описують амплітуду й напрямок вектора ЕРС серця в різні моменти часу кардіоциклу. Наприклад, у методі вектор-ЕКГ [Non-invasive diagnosis of coronary artery disease using cardiogoniometry performed at rest, W. Schüpbach, B. Emese, P. Loretan et al., Swiss Medical Weekly, 2008; 138(15-16):230-238, www.smw.ch] для діагностики ішемічної хвороби серця (IXC) використовують 13 амплітудних і кутових показників, що характеризують процеси ре - та деполяризації. Але цей метод має ряд істотних недоліків: 1) аналізують тільки сумарний вектор, який тільки інтегрально відображає стан міокарда; у результаті багато порушень регіональних електричних процесів залишаються не виявленими. 2) використовують інформацію про різницю потенціалів між точками на поверхні тіла, а не розподілу щільності струму (РЩС) всередині міокарда, отже, ця інформація може бути спотворена неоднорідністю й анізотропією електричних властивостей тканин тіла, які оточують серце. Таким чином, діагностична точність методу ЕКГ недостатньо висока для визначення уражень міокарда. Тому доцільна подальша розробка неінвазивних, повністю безпечних методів, які не спричиняють негативних впливів на людину, не мають протипоказань, а отже можуть багаторазово повторюватися в різних клінічних ситуаціях. Саме магнітокардіографія (МКГ) є повністю неінвазивним і безпечним методом, що надає додаткову інформацію. Перспективність використання методу МКГ для діагностики патології серця полягає в тому, що ніякий інший метод не дозволяє визначити параметри локальних струмів у міокарді. Тільки МКГ, яка реєструє магнітне поле, породжене струмами в серці, дозволяє безпосередньо реконструювати розподіл щільності струмів у серці. Але для реконструкції РЩС необхідно вирішити так звану обернену задачу магнітостатики (ОЗМ), яка полягає в обчисленні джерел магнітного поля (струмів) за виміряним розподілом магнітного поля. Здатність МКГ давати нову корисну інформацію, яка може служити маркером наявності порушень електрофізіологічних процесів у серці розкрита, зокрема у документах: 1. WO 0217769, Ischemia identification, quantification and partial localization in MCG, A. Bakharev, Cardiomag Imaging Inc, USA, 2002. 2. WO 002313, Machine learning for classification of magneto-cardiograms, Sternickel K. В, Cardiomag Imaging Inc, USA, 2005. 3. Chaikovsky I. Magnetocardiography in unshielded location in coronary artery disease detection using computerized classification of current density vectors maps, Dr. Med. dissertation, University Duisburg-Essen, Germany, 2006. 4. UA 90701. Спосіб оцінки ступеня анормальності електричних процесів у шлуночках серця, ІК НАНУ, МНУЦ ІТіС, Чайковський І., Будник М., Бюл. № 10, 2010. 5. UA a 2011 07571, Спосіб і пристрій оцінки ступеня виразності ішемії міокарда на основі аналізу карт розподілу щільності струму, І. Чайковський, М. Будник, 16.06.2011. 6. PCT/UA2011/000121, Method and device for evaluation of myocardial ischemia based on current density maps, I. Chaykovskyy, M. Budnyk, 02.12.2011. У патенті WO 002313 розглядається спосіб діагностики, який ґрунтується на одному з методів автоматичного розпізнавання зображень у рамках нейронних мереж (Direct Kernel based Self-Organizing Maps). На підставі такого розпізнавання магнітні карти класифікуються як нормальні або патологічні. Недоліком цього способу є те, що він не ґрунтується на результатах вирішення ОЗМ, а також те, що він дозволяє класифікувати карти лише на 2 класи (нормальні, патологічні) без подальшої деталізації. У дисертації І. Чайковського "Magnetocardiography in unshielded location in coronary artery disease detection using computerized classify-cation of current density vectors maps" розглядається спосіб діагностики, у якому реконструюють набір карт РЩС від точки J (закінчення комплексу QRS) до закінчення зубця Т, проводять класифікацію карт РЩС на 5 класів від нормального до патологічного найвищого ступеня на підставі оцінки напрямку найбільших векторів щільності струму. Недоліком цього методу є те, що аналізується тільки реполяризація шлуночків, а класифікація карт проводиться тільки на невелику кількість класів. 1 UA 80218 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 У способі, розкритому у патенті UA 90701, розглядається спосіб оцінки ступеня анормальності електричних процесів у шлуночках серця шляхом проведення МКГ картування, аналізу наборів карт РЩС від початку комплексу QRS до кінця зубця Т, визначення для карт топологічних параметрів областей з підвищеною щільністю струму та вихорів струму, обчислення ступенів їхньої відмінності від нормальної квазидипольної карти, його середнього значення для набору. Спосіб відрізняється тим, що беруть до уваги області зі зниженою щільністю струму й на цій основі визначають ступінь регіональної негомогенності (РНГ) за 3-значною шкалою (мала, середня, велика). Потім обчислюють відношення амплітуд R/T найбільших векторів струму на вершинах зубців R і Т і на цій основі визначають ступінь глобальної негомогенності (ГНГ) за 3значною шкалою: мала при 4