Význam matematického modelu elektrického pole srdce pro interpretaci experimentálně získaných dat - Mlček, Mikuláš; Kittnar, Otomar (Časopis lékařů českých, 2004)
Východisko. V návaznosti na výsledky našich recentních studií, které zjistily zvýšení QT disperze (QTd) u skupiny těhotných, bylymatematickými postupy hledánymožné geometrické příčiny tohoto nálezu, zejména, zda pozorované změny mohou být důsledkem rotace případně posunu srdce. Metody a výsledky. Byl vytvořen model elektrického pole srdečního, které bylo studováno jako pole časově proměnného dipólu v homogenním prostorovém vodiči. Z experimentálně získaných vektorkardiografických záznamů, reprezentujících časový průběh srdečního dipólu, byly pomocí modelu vypočteny povrchové elektrokardiogramy. Ověření adekvátnosti modelu bylo provedeno srovnáním takto rekonstruovaných elekrokardiogramů s empirickými daty. Pro zjištění vlivu rotace byla originální empirická VKG data kontrolní skupiny transformována ve shodě s předpokládanými či zjištěnými změnami v důsledku těhotenství, proveden výpočet povrchových elektrokardiogramů a ty porovnány s empiricky získanými kardiogramy skupiny těhotných. Závěry. Na základě uvedených výsledků lze odvodit několik závěrů: 1) Na QT disperzi se nutně podílí složka způsobená čistě geometrickými vztahy mezi orientací srdečního vektoru terminální fáze repolarizace a směrem os konkrétního svodového systému. Takto vzniklá disperze má typický výskyt na povrchu hrudníku – minima trvání QT se nacházejí v rovině kolmé na osu svodu terminálního vektoru. 2) Při stanovení trvání repolarizace z klasických hrudních svodů existují v rámci fyziologické variability sklonu elektrické osy orientace terminálního vektoru, z nichž u některých zmíněné minimum trvání QT bude a u jiných nebude zachyceno. Hodnota zjištěné QT disperze mezi těmito dvěma extrémy pak bude významně různá. 3) U horizontálního sklonu srdce bude mít EKG signál ve velké většině svodů systému povrchového mapování vyšší voltáž oproti svodům s vertikálnějším sklonem srdeční osy v důsledku menšího úhlu mezi osami terminálního vektoru a většinou svodů. Tato skutečnost bude přispívat k přesnějšímu odečtu konce vlny T a stanovení trvání QT intervalu, obvykle s menší hodnotou QTd. 4) Změna srdečního pole odpovídající změněné poloze srdce (rotace) sama o sobě nevede ke změně QTd, pokud je tato hodnocena z EKG záznamů z celého hrudníku. Naopak, horizontalizace srdce spíše přispívá ke stanovení nižších hodnot QTd, jak je uvedeno výše. 5) QT disperze zjištěná u souboru těhotných ve vysokém stupni těhotenství je spíše než důsledkem geometrických změn zapříčiněná změnou morfologie T smyčky, která byla u souboru těhotných pozorována. Dalším možným vysvětlením pozorované disperze je nedipolární charakter změn elektrického pole během těhotenství. Naše výsledky svědčí pro hypotézu, že nález QT disperze je v podstatné míře důsledkem rozdílných geometrických poměrů (srdce, hrudníku a detekčního systému) a takto nutně subjektem možných chyb díky ne zcela standardizovanému způsobu měření. Vyvinuté prostředí umožňuje další, podrobnější studium problematiky elektrického pole srdečního.
Keywords: Computer Simulation; Electrophysiologic Techniques, Cardiac; počítačová simulace; Long QT Syndrome; Electrocardiography; syndrom dlouhého QT; elektrofyziologické techniky kardiologické; elektrokardiografie