$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Według najnowszych statystyk American Heart Association, choroba wieńcowa (CAD) była odpowiedzialna za 1,2 miliona pobytów w szpitalu i była najdroższym leczonym schorzeniem. 1 Ponad połowa pobytów w szpitalu z powodu choroby wieńcowej dotyczyła pacjentów, którzy podczas pobytu otrzymali również przezskórną interwencję wieńcową (PCI) lub pomostowanie aortalno-wieńcowe (CABG). Ze względu na rozpowszechnienie choroby wieńcowej lekarze pracujący w szpitalach często spotykają się z tymi pacjentami. Celem niniejszej pracy jest opisanie zastosowania i metodologii analizy EKG zastosowanej w badaniu COMPARE (elektroCardiograficzna ocenaOn z ischeMia comParing invAsive to phaRmacological trEatment; (R21 NR-011202), który może być wykorzystany przez inne badania badające ten problem kliniczny.
Każdego roku, prawie 700 000 Amerykanów będzie miało nowy atak wieńcowy, czyli ostry zespół wieńcowy (ACS). 1 Patofizjologia OZW polega na pęknięciu blaszki miażdżycowej; W związku z tym leczenie ma na celu stabilizację płytki nazębnej w celu zapobieżenia śmierci komórkowej. Jednak wśród klinicystów toczy się poważna dyskusja na temat tego, która ścieżka leczenia jest najlepsza: wczesna inwazyjna z zastosowaniem przezskórnej interwencji wieńcowej (PCI/stent), gdy jest to wskazane, czy podejście zachowawcze (tj. tylko leki lub PCI/stent w przypadku wystąpienia nawracających objawów). 2-5
Istnieją trzy rodzaje ACS: zawał mięśnia sercowego z uniesieniem odcinka ST (STEMI), MI bez uniesienia odcinka ST (NSTEMI) i niestabilna dławica piersiowa (UA). 6 Spośród tych trzech typów, NSTEMI/UA występuje prawie cztery razy częściej niż STEMI. 7,8 Decyzje dotyczące leczenia NSTEMI/UA opierają się głównie na objawach i elektrokardiogramach spoczynkowych lub wysiłkowych (EKG). Jednak ze względu na dynamiczny i nieprzewidywalny charakter blaszki miażdżycowej, metody te często nie wykrywają niedokrwienia mięśnia sercowego, ponieważ objawy są niewiarygodne i/lub nie zastosowano ciągłego monitorowania EKG.
Objawy NSTEMI/UA mogą obejmować (1) objawy (ból w klatce piersiowej, ramionach, szczęce lub szyi, pocenie się, nudności), (2) uwolnienie biomarkerów sercowych w przypadku NSTEMI (troponina I, troponina T lub kinaza kreatyninowa-MB) i (3) zmiany elektrokardiograficzne (przerywane uniesienie/depresja odcinka ST lub odwrócenie załamka T). Chociaż objawy mogą wystąpić w OZW, jest dobrze udokumentowane, że przejściowe epizody niedokrwienia wykrytego w EKG są klinicznie ciche u ponad 70% pacjentów. 9-12 Co ważne, wiele badań wykazało, że pacjenci z niedokrwieniem wykrytym przez EKG, w porównaniu z pacjentami, u których nie wystąpiły takie zdarzenia, byli bardziej narażeni na niekorzystne wyniki zarówno w krótkim okresie11-13, jak i długoterminowym. 14-16 W związku z tym objawy są niewiarygodnym wskaźnikiem niedokrwienia w NSTEMI/UA, co jest problematyczne, ponieważ decyzje dotyczące leczenia wczesną strategią inwazyjną lub początkową strategią leczenia są często podyktowane objawami pacjenta. 2-5 Co więcej, biomarkery identyfikują pacjentów z NSTEMI/UA zbyt późno, ponieważ ich obecność w surowicy wskazuje, że śmierć komórkowa już nastąpiła.
Zmiany elektrokardiograficzne wskazujące na niedokrwienie pojawiają się w ciągu kilku sekund od zmniejszonego przepływu krwi w naczyniach wieńcowych. 10,17 Część kompleksu EKG, która zmienia się podczas ostrego niedokrwienia, to odcinek ST, który jest mierzony w jednym z trzech punktów; (1) punkt J, (2) punkt J plus 60 milisekund (ms) lub (3) punkt J plus 80 (ms) (rysunek 1).
12-odprowadzeniowe EKG ma ważne zalety zarówno w stosunku do objawów, jak i biomarkerów w identyfikacji zawału mięśnia sercowego, ponieważ jest nieinwazyjne, niedrogie, a jeśli jest utrzymywane w sposób ciągły, może zidentyfikować przejściowe niedokrwienie, nawet jeśli jest klinicznie ciche. Podczas gdy monitorowanie 12-odprowadzeniowego EKG jest idealne, ponieważ ocenianych jest wiele obszarów serca, typowa praktyka szpitalna obejmuje monitorowanie za pomocą tylko dwóch odprowadzeń EKG. Dwa odprowadzenia EKG najczęściej monitorowane przez pielęgniarki w warunkach szpitalnych to odprowadzenia V1 i II. 18 Niestety, te dwa przewody nie są czułe na wykrywanie przemijającego niedokrwienia u wielu pacjentów z OZW. 10,19 W związku z tym niedokrwienie występujące poza tymi dwoma monitorowanymi odprowadzeniami zostanie pominięte.
Korzystając z 12-odprowadzeniowego monitorowania EKG, badanie COMPARE ma na celu ocenę częstości i konsekwencji klinicznych przemijającego niedokrwienia mięśnia sercowego u pacjentów z NSTEMI/UA leczonych wczesną inwazyjną PCI/stentem w porównaniu do pacjentów leczonych początkowym podejściem zachowawczym, które obejmuje same leki, z przejściem na PCI/stent po nawracających objawach. W naszym badaniu ciągły 12-odprowadzeniowy rejestrator holterowski EKG służy do wychwytywania niedokrwienia. Celem niniejszego badania opisowego jest ocena częstości występowania i konsekwencji klinicznych przemijającego niedokrwienia mięśnia sercowego u pacjentów z NSTEMI/UA leczonych wczesnym inwazyjnym PCI/stentem lub leczonych zachowawczo (leki lub PCI/stent po nawracających objawach).
Wyzwania metodologiczne
Podczas gdy wspomagane komputerowo oprogramowanie segmentu ST działa dobrze do wykrywania przejściowego niedokrwienia, dokładna analiza wymaga starannego, fachowego nadzoru ludzkiego. Ważne czynniki, które należy wziąć pod uwagę podczas analizy, obejmują (1) artefakt, (2) spójność i dokładność rozmieszczenia elektrod, (3) zmiany pozycji ciała, (4) działanie leku oraz (5) nagłe zmiany kształtu fali. 20 Każdy z tych czynników zostanie omówiony poniżej.
Artefakt: Ponieważ klinicznie istotne zmiany w segmencie ST są tak małe jak 100 mikrowoltów (jedna mała ramka na papierze EKG), zaszumiony sygnał z artefaktu mięśniowego może znacznie utrudnić analizę. Większość artefaktów jest związana z niewłaściwym przygotowaniem skóry. 21 Problem ten można łatwo rozwiązać, starannie przygotowując skórę tułowia pacjenta na początku monitorowania i w razie potrzeby przez cały okres monitorowania. 21-23 Przygotowanie skóry powinno obejmować usunięcie owłosienia w miejscach elektrod, energiczne usunięcie sebum/zanieczyszczeń ze skóry oraz użycie wacika nasączonego alkoholem i/lub myjki. Pytania z dnia 23,24
na drugi guzik
Spójność i dokładność umieszczania elektrod: Fałszywie dodatnie zmiany segmentu ST mogą wystąpić, gdy elektrody są przesuwane lub usuwane podczas monitorowania. 20 Można temu zaradzić, oznaczając każde miejsce elektrody niezmywalnym tuszem na początku monitorowania, aby upewnić się, że elektrody zostaną ponownie nałożone we właściwe miejsce, jeśli odpadną lub zostaną usunięte do zabiegów (np. echokardiogramu, zdjęć rentgenowskich). 25 Zalecamy ocenę tułowia pacjenta co najmniej co 4 godziny, aby upewnić się, że elektrody skórne znajdują się na klatce piersiowej.
Zmiany pozycji ciała: Badania wykorzystujące ciągłe monitorowanie odcinka ST wykazały, że niektórzy pacjenci mogą wykazywać współistniejące zmiany amplitudy QRS i odcinka ST podczas zmian pozycji ciała (tj. leżenia po lewej lub prawej stronie), które mogą być mylone z niedokrwieniem mięśnia sercowego. 26,27 Nasz zespół badawczy odkrył, że zmiany pozycji ciała były najczęstszą przyczyną fałszywie dodatnich alarmów odcinka ST. 20 Korzystając z echokardiografii, Feldman i współpracownicy28 odkryli, że gdy pacjenci przechodzili z pozycji leżącej na plecach do pozycji leżącej na lewym boku, lewa komora przesuwała się bliżej bocznej ściany klatki piersiowej. Miało to bezpośredni wpływ na odległość lewej komory od elektrod klatki piersiowej i spowodowało wzrost amplitudy załamka R w odprowadzeniach EKG nad tym obszarem mięśnia sercowego. Zmiany te zostały potwierdzone przez innych. 26,27 Ogólnie rzecz biorąc, zmiany położeniowe EKG podejrzewa się, gdy amplituda krzywej EKG wzrasta wraz z towarzyszącymi zmianami odcinka ST. Pomocną strategią jest uzyskanie "matrycy EKG" z pacjentami przyjmującymi pozycje leżące na wznak, po lewej i prawej stronie po rozpoczęciu monitorowania, w celu późniejszego porównania podczas analizy.
Efekty farmakologiczne: Nawet w dawkach terapeutycznych leki mogą wpływać na przebiegi EKG. Leki, które zmieniają odcinek ST, są szczególnie ważne, ponieważ prowadzą do błędnego rozpoznania niedokrwienia mięśnia sercowego. 29 Leki te obejmują naparstnicę, leki przeciwarytmiczne i fenotiazyny. "Efekt naparstnicy" jest używany do opisania charakterystycznych zmian w segmencie ST i załamku T, które mogą wystąpić w przypadku tego leku, w tym depresji "zakręconego" odcinka ST, spłaszczonego załamka T i krótkiego odstępu QTc. 30 Inne leki, takie jak leki przeciwarytmiczne (tj. chinidyna, sotalol i amiodaron)30 oraz fenotiazyna, stosowane w leczeniu schizofrenii/zaburzeń psychotycznych, zwiększają odstęp QTc i zmniejszają amplitudę załamka T. Rozdział 31
Niemniej jednak, pacjenci przyjmujący te leki mogą być monitorowani pod kątem ostrych zmian w segmencie ST, które mogą wskazywać na ostre niedokrwienie mięśnia sercowego. Nieprawidłowości wyjściowe obserwowane podczas stosowania leków są przewlekłe; w związku z tym każde odchylenie odcinka ST (depresja lub uniesienie), które występuje w stosunku do wyjściowego poziomu odcinka ST pacjenta, powinno być oceniane pod kątem ostrego niedokrwienia.
Nagłe zmiany przebiegu: Przejściowe warunki, takie jak arytmie, blok prawej lub lewej odnogi pęczka Hisa (BBB) i przerywane uderzenia w tempie komorowym, mogą zniekształcić odcinek ST i prowadzić do fałszywie dodatniej diagnozy niedokrwienia. 20
Podsumowując, ciągłe monitorowanie odcinka ST jest doskonałym narzędziem do identyfikacji przejściowego niedokrwienia mięśnia sercowego u pacjentów z podejrzeniem OZW. Jednak ta metoda wymaga starannego nałożenia elektrod i przewodów na początku i przez cały czas monitorowania. Ta metoda wymaga również starannego nadzoru człowieka w celu wyeliminowania fałszywie dodatnich zmian w segmencie ST.
Metodologia krok po kroku
W badaniu COMPARE używany jest cyfrowy rejestrator Holtera (H12+, Mortara Instruments, Milwaukee, WI), który rejestruje potencjały elektryczne próbkowane w odstępach 4 ms przez okres 10 sekund, aby zidentyfikować medianę dudnienia. Wszystkie 12 odprowadzeń EKG (I, II, III, aVR, aVL, aVF, V1-V6) jest jednocześnie rejestrowanych z cyfrową częstotliwością próbkowania 1000 próbek na sekundę na kanał, która jest przechowywana na kompaktowej karcie pamięci flash. Dodatkowo H12+ posiada pomiar impedancji elektrod, aby zapewnić odpowiednie przygotowanie skóry przed rozpoczęciem zapisu Holtera. Wyświetlacz wskazuje, czy przewód EKG został odłączony, a także zapewnia wewnętrzny zegar do rejestrowania wydarzeń z dziennika. Dane z fiszki monitora holterowskiego są następnie pobierane do H-Scribe, systemu analizy holterowskiej off-line (Mortara Instruments, Milwaukee, WI). Oprogramowanie umożliwia analizę ciągłych zapisów EKG w celu określenia jakości sygnału, obecności arytmii i niedokrwienia.
Asystenci naukowi z doświadczeniem w pracy z populacją pacjentów kardiologicznych zbierają dane Holtera EKG. Na początku badania zaplanowano sesję szkoleniową w celu zapewnienia jakości i spójności protokołu badania. Przeprowadzono sesję szkoleniową obejmującą procedurę monitorowania EKG, w tym sposób stosowania sprzętu do monitorowania EKG, inicjowania/utrzymywania monitorowania EKG oraz pobierania danych Holtera EKG na komputer badawczy. Przeprowadzono demonstracje powrotu, a wiarygodność między oceniającymi jest dokonywana przez cały czas trwania badania poprzez losową ocenę 10% aktualnie włączonych uczestników. Odbywające się co dwa tygodnie spotkania zespołu badawczego zapewniają realizację celów rekrutacyjnych, omawianie wyzwań i udostępnianie wyników testów rzetelności między oceniającymi.
Metodologia badawcza zastosowana w badaniu COMPARE składa się z dwóch ważnych etapów: przygotowania pacjenta i analizy EKG off-line. Obie te metody zostaną wyjaśnione krok po kroku w następnej sekcji.