Echtzeit-Kardiokartierung mit einem nichtinvasiven bildlosen elektrokardiographischen Bildgebungssystem

Der Rahmen dieser Arbeit besteht darin, die Merkmale und klinischen Anwendungen eines neuartigen nicht-invasiven EKGI-Systems, auch bekannt als bildloses EKGI, zu beschreiben, das das Echtzeit-Herzmapping ermöglicht, ohne dass präprozedurale CT- oder MRT-Scans erforderlich sind.

Elektrochemische Kartierungssysteme werden heute zur Steuerung von Katheterablationsverfahren eingesetzt, haben jedoch Schwierigkeiten, räumlich-zeitliche Dispersionsmuster von Vorhofflimmern und nicht anhaltenden Arrhythmien zu erfassen. Darüber hinaus sind sie aufgrund ihrer invasiven Natur unpraktisch, um die Implantation von Herz-/Atemsynchronisationstherapien und dem Rest von Herzgeräten zu steuern.

Die Echtzeit-EKGI-Bildgebung eröffnet eine Ära neuer Möglichkeiten der nicht-invasiven Kartierung der Herzaktivität. Im Vergleich zu klassischen EKGI-Systemen ermöglicht das bildlose ECGI ein Echtzeit-Mapping, ohne dass ein vorheriges Bild wie z.B. CT erforderlich ist.

Das bildlose ECGI überwindet die wichtigsten Einschränkungen klassischer EKGI-Systeme, indem es CT oder MRT überflüssig macht, die Vorbereitungszeit des Patienten verkürzt und fortschrittliche Einzelverarbeitungsalgorithmen verwendet, um die Genauigkeit der Arrhythmielokalisierung und die Verfahrensergebnisse zu verbessern.

[Erzähler] Positionieren Sie den Patienten zunächst stehend oder sitzend auf einem Stuhl oder dem Elektrophysiologie-Tisch und stellen Sie sicher, dass der gesamte Rumpfbereich frei von Kleidung ist. Positionieren Sie nach der Inspektion der Haut des Patienten die vier Teile der Sensorweste korrekt auf dem Oberkörper des Patienten. Passen Sie die Weste an die Größe des Patienten an, indem Sie bei Bedarf die Verbindungen zwischen den Elektroden einklappen. Platzieren Sie die RLD-Elektrode (Right Leg Drived) der Sensorweste auf dem rechten Bein und die Referenzelektrode auf dem linken Bein, wobei Sie sicherstellen, dass sie so weit wie möglich von den anderen Westenelektroden entfernt positioniert sind. Positionieren Sie den Patienten mit den Armen über dem Kopf, um eine Beeinträchtigung der 3D-Rumpfrekonstruktion zu vermeiden. Für die 3D-Torsorekonstruktion schnappen Sie sich die 3D-Scanner-Plattform und öffnen Sie die 3D-Scananwendung. Scannen Sie den QR-Code auf der seitlichen Seite der vorderen rechten Westenkomponente, um die Sensorweste zu validieren. Stellen Sie sicher, dass die Weste zum einmaligen Gebrauch verwendet werden kann und nicht abgelaufen ist. Positionieren Sie die 3D-Scanner-Plattform auf Höhe des Oberkörpers vor dem Patienten. Halten Sie den Scanner mit beiden Händen fest und führen Sie eine volle 360-Grad-Drehung um den Patienten durch, um die 3D-Torsorekonstruktion zu erhalten. Führen Sie eine visuelle Inspektion der 3D-Torso-Rekonstruktion durch, um sicherzustellen, dass der gesamte Torso von einem grauen Schatten bedeckt ist und dass keine Löcher im rekonstruierten Netz vorhanden sind. Speichern Sie die 3D-Torsorekonstruktion in der Anwendung, sobald der Scan abgeschlossen ist. Lassen Sie den Patienten auf dem Elektrophysiologie-Zimmertisch liegen. Verbinden Sie die vier Teile der Sensorweste mit den entsprechenden rechten und linken Anschlusskabeln. Befestigen Sie die Westenstecker vorne rechts und hinten rechts an der rechten Kabelbuchse und die vorderen linken und hinteren linken Westenstecker an der linken Kabelbuchse. Schalten Sie den Biopotentialverstärker ein, damit die bildlose elektrokardiographische Bildgebungssoftware elektrophysiologische Signale in Echtzeit empfangen kann. Um die Herzgeometrie des Patienten zu schätzen, klicken Sie auf die Schaltfläche Torso-Scan laden und laden Sie die 3D-Torsorekonstruktion hoch. Überprüfen Sie im Fenster Torsogeometrie die Torsorekonstruktion und klicken Sie auf Modell verfeinern. Wählen Sie nun die Schaltfläche Geometrie berechnen aus. Wählen Sie die Option Herzgeometrie schätzen aus, gefolgt von Geometriedaten berechnen und Bestätigen, um die Herzgeometrie des Patienten zu schätzen. Für ein nicht-invasives bildloses EKGI-Mapping gehen Sie zum Verstärker-Fenster und klicken Sie auf die Schaltfläche Verstärker verbinden, um mit der Erfassung elektrophysiologischer Signale in Echtzeit zu beginnen. Klicken Sie auf verschiedene Leitungen, um die Signale auf dem Verstärkerbildschirm anzuzeigen. Navigieren Sie zum Echtzeit-Fenster, um eine nichtinvasive kardiale Kartierung in Echtzeit zu erhalten. Um verrauschte Signale auszuschließen, gehen Sie dann zu Elektroden anzeigen. Klicken Sie auf die Schaltfläche 128 Lead View und wählen Sie Nur Benutzer als Noisy Lead Selection-Modus. Doppelklicken Sie auf verrauschte Signale, um sie auszuschließen, bevor Sie die ECGI-Karte erstellen. Klicken Sie auf die Schaltfläche 12-Kanal-Ansicht, um ein geschätztes 12-Kanal-EKG in Echtzeit zu visualisieren. Stellen Sie sicher, dass die Taste RT On aktiv ist, um die Signale im Bereich Signalanalyse automatisch zu aktualisieren. Diese Option löst automatisch den Beginn und den Offset des zu analysierenden QRS-Komplexes aus und definiert diesen. Konfigurieren Sie die Aktivierungs-Mapping-Analyse der elektrokardiographischen Bildgebung, indem Sie auf die Schaltfläche Optionen klicken, um eine optimale Basalrhythmuskarte für die kardiale Resynchronisationstherapie oder das CSPCRT-Verfahren zu erstellen. Wählen Sie die Option Ventrikel analysieren, um nur die Ventrikel zu kartieren. Wählen Sie die Option Wavelet-basierte Analyse für den Algorithmus für die Aktivierungszeiten aus. Wählen Sie unter Mapping Type die Option Average Beat aus, um die durchschnittliche Welle der letzten 10 QRS-Komplexe zu berechnen. Behalten Sie die Standardeinstellungen für die Funktionen "Offset-Korrektur", "Beat-Nummer", "Sync-Option" und "Delineator-Option" bei. Wählen Sie nun die Option Zwei Karten anzeigen im Abschnitt Kartenvisualisierung aus. Schreiben Sie den Namen der linken Karte. Stellen Sie sicher, dass sie auf den Aktualisierungsmodus eingestellt ist, damit sie kontinuierlich mit jedem neu analysierten QRS-Komplex aktualisiert wird, und speichern Sie die Karte. Navigieren Sie dann zur Liste Karten. Wählen Sie die zuletzt gespeicherte Karte aus und visualisieren Sie auf der rechten Seite die biventrikuläre Basalaktivierungskarte. Setzen Sie die rechte Map auf den Freeze-Modus, sobald sie reproduzierbar ist. Konfigurieren Sie als Nächstes die ECGI-Aktivierungsmapping-Analyse, indem Sie auf die Schaltfläche Optionen klicken, um optimale Karten während des Verschraubungs- und Stimulationsprozesses im Septumbereich zu erhalten. Wählen Sie die Option Ventrikel analysieren, um nur die Ventrikel zu kartieren. Wählen Sie die Option Wavelet-basierte Analyse für den Algorithmus für die Aktivierungszeiten aus. Wählen Sie unter Mapping-Typ die Option Single Beat, um die Welle eines einzelnen Beats zu analysieren und Änderungen der elektrokardiographischen Signale während des gleichzeitigen Schraub- und Stimulationsprozesses an verschiedenen Septumpositionen zu erfassen. Behalten Sie die Standardeinstellungen für die Funktionen "Offset-Korrektur", "Beat-Nummer", "Sync-Option" und "Delineator-Option" bei. Legen Sie die Map des linken Bereichs auf den Aktualisierungsmodus fest, um sicherzustellen, dass sie während des Schraubvorgangs kontinuierlich mit jedem neu analysierten Einzelbeat-QRS-Komplex aktualisiert wird. Synchronisieren Sie den Farbkartenbereich der linken Panel-Map mit der Basal-Map im rechten Panel, indem Sie das Menü "Verknüpfte Werte" verwenden, und verknüpfen Sie deren Kamerapositionen über das Menü "Verknüpfte Kamera". Wenn während des Verschraubungsvorgangs im Septumbereich eine Änderung des Aktivierungsmusters beobachtet wird, schreiben Sie den Namen und speichern Sie jede Map, indem Sie auf die Schaltfläche "Map speichern" klicken. Setzen Sie diesen Vorgang fort, bis der Bereich des linken Bündelzweigs erreicht ist. Die Optimierung der biventrikulären Stimulation mittels bildlosem EKGI wird hier gezeigt. Das ventrikuläre Aktivierungsmapping zu Studienbeginn zeigte eine verzögerte Aktivierung in der basalen Seitenwand des linken Ventrikels mit einer Gesamtaktivierungszeit von 116 Millisekunden, was die ventrikuläre Dyssynchronie bestätigt. Nach biventrikulärer Stimulation mit optimierter Elektrodenpositionierung wurden keine spät aktivierten Regionen beobachtet und die Gesamtaktivierungszeit verbesserte sich auf 70 Millisekunden. Die Röntgenbildgebung bestätigte die Positionierung der Stimulationselektroden sowohl mit den distalen als auch mit den proximalen Polen der linksventrikulären Ableitungen und führte so eine erfolgreiche Stimulationstherapie durch. Ein bildloses elektrokardiographisches Mapping während der ventrikulären Tachykardie-Ablation identifizierte eine Verlangsamung der Leitungsleitung im infrabasalen Segment des linken Ventrikels während des Sinusrhythmus. Die rechtsventrikuläre Stimulation bestätigte eine langsame Überleitung im basalen und medialen Segment, wodurch das arrhythmogene Substrat lokalisiert wurde. Die Kartierung der ventrikulären Tachykardieaktivierung identifizierte den Isthmus in derselben Region genau und erleichterte so eine gezielte Ablation. Die nicht-invasiven Befunde stimmten mit der invasiven EAM während des Substrat- und VT-Aktivierungs-Mappings überein.