Innovationen

Hiroaki Shimokawa, M.D., Professor
Abteilung für kardiovaskuläre Medizin, Tohoku University Graduate School of Medicine

Die Sterblichkeitsrate bei ischämischen Herzerkrankungen in Japan wurde mit 63,4 % bzw. 50,0 % bei Männern bzw. Frauen angegeben. Laut der MONICA-Studie werden Morbiditätsraten von Myokardinfarkten (MI) pro Jahr von etwa 38 (20-50) und 12 (10-30) bei Männern und Frauen geschätzt (Richtlinien für die Behandlung von Patienten mit ST-Elevation Myokardinfarkt; Japanese Circulation Society). Es ist unnötig zu sagen, dass die Diagnose einer ischämischen Herzerkrankung und eines akuten MI sehr wichtig ist.

Darüber hinaus weisen diese Richtlinien auch auf die Bedeutung des Elektrokardiogramms (EKG) bei der Behandlung dieser Erkrankungen hin. Insbesondere können die Aufnahme von V4R zur Beurteilung möglicher rechtsventrikulärer MI und die Ableitungen V7, V8 und V9 zur Beurteilung eines möglichen posterioren Infarkts herangezogen werden. Diese Ableitungen werden bei Routine-Diagnoseverfahren jedoch selten gemessen. Das einzuführende synthetisierte 18-Kanal-EKG zeigt die Messung der rechtsseitigen präkordialen Ableitungen V3R, V4R und V5R und der posterioren Ableitungen V7, V8 und V9, die aus der Messung des Standard-12-Kanal EKG berechnet wurden. Ich glaube, dass diese erweiterten synthetisierten Ableitungen zusammen mit dem standardmäßigen 12-Kanal-EKG eine einfachere Erkennung des rechtsventrikulären Myokardinfarktes und des posterioren Infarktes ermöglichen als das Standard-12-Kanal-EKG allein.

Daming Wei, Ph.D., Professor
Director of Biomedical Information Technology Lab, The University of Aizu

Synthesiertes EKG für erweiterte posteriore und rechte präkordiale Ableitungen − Prinzip und klinische Anwendungen

Das 12-Kanal-Elektrokardiogramm (ECG) ist zwar ein klinischer Standard, ist aber nicht ausreichend empfindlich für die Erkennung von Krankheiten wie Myokardinfarkten (AMI) an posterioren oder rechten ventrikulären Wänden. Unter solchen Umständen sind gewöhnlich EKGs erwünscht, die von erweiterten Ableitungen an V7, V8 und V9 oder V3R, V4R, V5R und V6R aufgezeichnet werden. Es ist jedoch nicht nur ein sehr komplizierter Vorgang, Elektroden an der Rückseite des Körpers anzubringen, sondern auch ein standardmäßiger 12-Ableitungs-Elektrokardiograph ist nicht in der Lage, ein EKG auf ausgedehnten Ableitungen während einer klinischen Routineaufzeichnung aufzuzeichnen.

Wir präsentieren eine Arbeit, die EKGs der erweiterten Ableitungen von V7, V8 und V9 oder V3R, V4R und V5R unter Verwendung von EKG-Signalen von 12-Kanal-EKG Standardaufzeichnungen synthetisiert. Dieses theoretische Prinzip der Synthese basiert auf Datenredundanz, sodass die erweiterten Ableitungen durch eine lineare Kombination aufgezeichneter Ableitungen des 12-Kanal-EKGs dargestellt werden können. Wir haben unsere Methode anhand mehrerer Hundert klinischer EKG-Daten evaluiert, die vom Tohoku University Hospital, dem Nihon University Hospital und anderen medizinischen Zentren aufgezeichnet wurden. Gemessen am klinischen Anwendungsstandard wurde eine zufriedenstellende Genauigkeit erreicht, wobei auch Korrelationen der Kurven und Potentialunterschiede zwischen synthetisierten und gemessenen EKGs Berücksichtigung fanden. Die Abbildung zeigt ein Beispiel, bei dem sich erkannte und synthetisierte EKGs der erweiterten Ableitungen überlappen. Diese Studie liefert einen computergestützten Ansatz zur Diagnose von posteriorem und rechtsventrikulärem AMI, ohne posteriore und rechte präkordiale EKGs aufzeichnen zu müssen.

Takao Kato, M.D., Professor

Professor für Innere Medizin, Nippon Medical School

Ein synthetisiertes 18-Kanal-EKG, das ich 2009 auf einem Symposium der International Society of Holter and Noninvasive Electrocardiology als Forschungsergebnisse vorgestellt habe, soll als Viewer für den PC eingeführt werden. Ich habe hohe Erwartungen bezüglich zukünftiger Anwendungen im Klinikalltag. Mit dem synthetisierten 18-Kanal-EKG lassen sich Messungen der rechtsseitigen präkordialen Ableitungen V3R, V4R und V5R und der posterioren Ableitungen V7, V8 und V9 aus der Messung des Standard-12-Kanal-EKG-Aufzeichnung herleiten. Hier möchte ich einen der von der Klinik der Nippon Medical School berichteten Fälle vorstellen, bei dem mir diese Methode besonders nützlich für die Routinediagnostik schien.

Bild 1 zeigt das EKG eines Patienten (60 Jahre alt, männlich) mit Brustschmerzen, der bei der ersten Visite am 8. März 2008 erfasst wurde.

Wie in Bild 1 gezeigt, gibt es eine ST-Elevation in den Ableitungen II, III und aVF des Standard 12-Kanal-EKGs, was auf einen inferioren Infarkt des Patienten hinweist, während die Diagnose eines rechtsventrikulären MI ungewiss ist, da weniger ST-Änderung in den Ableitungen aVR, V1 und V2 erkannt wird. Im Gegensatz dazu zeigen hergeleitete rechtsseitige präkordiale Ableitungen (V3R, V4R und V5R; synthetisiert) deutlich eine ST-Elevation, was dringend auf einen rechtsventrikulären MI des Patienten hinweist.

Die tatsächliche EKG-Kurve (V3R, V4R und V5R; tatsächlich), die durch die Platzierung von Elektroden aufgezeichnet wird, zeigt ebenfalls eine ST-Elevation, was auf eine gute Konsistenz von synthetisierter und tatsächlicher EKG-Kurve hinweist. Daher kann gesagt werden, dass diese hergeleiteten rechtsseitigen präkordialen Ableitungen den Status der rechtsventrikulären MI gut erfassen, wohingegen die Diagnose einer auf den rechten Ventrikel ausgeweiteten MI allein mit einem Standard-12-Kanal-EKG äußerst schwierig wäre.

Wenn in klinischen Situationen ein MI vermutet wird, ist es offensichtlich entscheidend, die Infarktregion frühzeitig zu bestimmen und umgehend eine angemessene Behandlung zu gewährleisten. Diese einfach zu handhabende synthetisierte 18-Kanal-EKG-Methode ist im Klinikeinsatz nützlich für die Beurteilung des Status der rechten ventrikulären und posterioren Herzbereiche, was mit einem Standard-12-Kanal-EKG schwierig ist.

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