Сотрудничество кафедры госпитальной терапии Российского университета дружбы народов и Объединения 53 городской больницы (стр. 1 )

Вестник РУДН, серия Медицина, 1998 № 1

Р е д а к ц и о н н а я к о л л е г и я с е р и и

доктор медицинских наук, профессор

главный редактор

доктор медицинских наук, профессор

ответственный секретарь

доктор медицинских наук, профессор

доктор медицинских наук, профессор

кандидат медицинских наук, доцент

У Российский университет дружбы народов, 1998 г.

У Больничное объединение № 53 г. Москвы, 1998 г.

Около 25 лет продолжается сотрудничество кафедры госпитальной терапии Российского университета дружбы народов и Объединения 53 городской больницы, которая является клинической базой кафедры. Сотрудничество это многогранно и помимо обеспечения учебного процесса прежде всего направлено на то, чтобы не прекращался непрерывный цикл от возникновения научной идеи до ее материализации и внедрения в практику здравоохранения. В эту совместную работу больницы и кафедры для расширения и полноты исследований в решении частных вопросов привлекаются сотрудники других кафедр медицинского факультета Университета и научных учреждений Москвы.

В этой общей работе традиционными стали совместные публикации результатов научных работ.

В настоящем специальном выпуске «Вестника Российского университета дружбы народов» представлены новые результаты научных разработок, совместно прове-денных сотрудниками кафедры госпитальной терапии медицинского факультета и врачами отделений терапев-тического профиля базовой больницы № 53 г. Москвы.

Научная тематика кафедры и больницы посвящена наиболее актуальным проблемам сегодняшней практической медицины, прежде всего проблемам сердечно-сосудистых заболеваний. Приоритетным и оригинальным является изучение новых возможностей применения в клинике современной электрокардиографии 3-го и 4-го поколений.

Эти современные ЭКГ-системы, внедренные в практику работы больницы - электрокардиографическое картирование и ЭКГ высокого разрешения, являются отражением достигнутых успехов в развитии методов математического описания и обработки данных с использованием в анализе более сложных и содержательных характеристик и параметров с новым графическим отображением получен-ных результатов.

Проведенные экспериментальные исследования и использование их результатов в клинических наблюдениях показали, что эти методы превосходят общепринятую электрокардиографию по точности диагностики повторных инфарктов миокарда и инфарктов миокарда задней локализации, поражений миокарда при тестах с физической нагрузкой, при выявлении дополнительных предсердно-желудочковых проводящих путей и внутрижелудочковых блокад, желудочковой гипертрофии и др.

Актуальной остается проблема поражения внутренних органов при хронической алкогольной интоксикации (алкогольной болезни), изучение которой кафедрой и больницей осуществляется на протяжении длительного времени. Проблемой симптомов и синдромов заболеваний системы крови и кроветворения в клинике внутренних болезней занимается курс гематологии в составе кафедры госпитальной терапии. Перечисленные проблемы привлекают наибольшее внимание исследователей. Однако как у врачей больницы, так и у сотрудников кафедры есть и другие научные интересы. В связи с этим периодически выполняются работы, посвященные проблемам заболеваний системы дыхания, патологии позвоночника, определения эффективности антибактериальных препаратов и др. Резюмируя, следует сказать, что такое единство учебного процесса, научных исследований и практического здравоохранения является и традицией, и сегодняшним днем отечественной высшей медицинской школы.

Декан медицинского факультета РУДН академик МАН ВШ, профессор В. А. ФРОЛОВ

Главный врач Объединения 53 больницы г. Москвы Н. И. МОСИЕНКО

ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФИЯ ВЫСОКОГО РАЗРЕШЕНИЯ - ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ И МЕТОДИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕТОДА

,

Кафедра госпитальной терапии РУДН.

Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 8.

Медицинский факультет

В последние годы электрокардиография высокого разрешения (ЭКГ ВР) находит все более широкое применение в повседневной клинической практике. Однако в доступной литературе нет систематизированного теоретического обоснования использования метода, его возможностей и ограничений, сильных и слабых сторон. Практический врач вынужден использовать большое число различных журналов (кстати, большая часть так и остается недоступной), чтобы попытаться разобраться в сложном комплексе проблем возможностей прогнозирования развития угрожающих жизни аритмий с использованием одного из современных методов - метода ЭКГ ВР. Авторы при написании данной статьи исходили из необходимости в простой и доступной форме изложить указанные вопросы.

1.1. Механизмы развития желудочковых тахикардий и фибрилляции желудочков. Поздние потенциалы желудочков как маркеры электрической нестабильности миокарда

Многочисленные электрофизиологические исследования, проведенные в клинических условиях и у экспери-ментальных животных в течение последних десятилетий, позволили расширить наши представления о механизмах развития желудочковых тахикардий (ЖТ) и фибрилляции желудочков (ФЖ). Концепция, выдвинутая в ранний период интереса к проблеме внезапной сердечной смерти, согласно которой начало фатальных аритмий считалось случайным, оказалась недостаточно обоснованной (1). В 60-80-х годах наиболее интенсивно разрабатывались два подхода к уменьшению частоты внезапной смерти: создавались программы по реанимации при внезапной смерти (ВС) и предпринимались попытки идентификации больных с наиболее высоким риском ВС. Полученные данные свидетельствовали, что комплексный учет данных суточного мониторирования ЭКГ, величины фракции выброса из левого желудочка, а также продолжительности интервала QT и отношения периода напряжения к периоду изгнания значительно повышали достоверность прогнозирования возможной ВС.

В более поздних работах показано, что в патогенезе аритмий основную роль играют нарушения механизмов генерации и проведения импульса, или сочетание того и другого. Первая категория причин обусловлена нормальными или патологическими пейсмекерными механизмами, а также триггерными механизмами, приводящими к ранней или поздней постдеполяризации. Ненормальная автоматия возникает в поврежденных кардиомиоцитах и обусловлена уменьшением потенциала покоя, облегчающим спонтанную диастолическую деполяризацию. Аритмия при пейсмекерных механизмах возникает спонтанно, а триггерная - может быть вызвана только предшествующим импульсом, причем ранняя постдеполяризация чаще всего следует после замедления ритма, а поздняя - после ускорения. Если на клеточном уровне с помощью электрофизиологических исследований данные механизмы легко дифференцируемы, то подтвердить это на интактном сердце в условиях клиники значительно труднее.

Согласно современной модели развития угрожающих жизни аритмий, их генез рассматривается во взаимосвязи структурных и функциональных нарушений (2). Определяющим условием для возникновения летальных аритмий признается наличие структурной патологии сердца, которая превращается в нестабильный субстрат под действием различных функциональных факторов. В качестве таких структурных изменений, предопределяющих развитие желудочковых тахиаритмий, могут выступать инфаркт миокарда, гипертрофия и дилатация желудочков, воспаление и отек миокардиальной ткани. Эти изменения, по данным многих исследователей, составляют анатоми-ческий субстрат для возникновения ЖТ с различными механизмами.

Данные большинства исследователей говорят о том, что наиболее частым механизмом тахиаритмий является механизм повторного входа импульса re-entry (ри-энтри). Необходимыми условиями для его реализации являются наличие замедления проведения импульса и однонаправ-ленной блокады в каком-либо участке миокарда (рис. 1). Экспериментальные и клинические исследования показали наличие одностороннего и задержанного проведения фронта волны деполяризации в области с пограничной зоной некроза, вследствие нарушения межклеточных контактов в параллельно ориентированных волокнах, гетерогенности распространения и фрагментации волнового фронта деполяризации. И, как свидетельствуют результаты работ Kramer J. B. и соавт. (3), Pogwizd M. S и соавт. (4), необязательно наличие длинного пути вращения импульса, достаточно наличия небольшого диаметра ткани миокарда, изменившего свои электрофизиологические свойства вслед-ствие острой ишемии миокарда или гетерогенности его структуры из-за фиброзно-некротических изменений.

В развитии и поддержании желудочковых тахиаритмий участвуют различные электрофизиологические механизмы. Повышенный автоматизм или триггерная активность в волокнах Пуркинье, судя по многочисленным данным, участвует в генезе ЖТ у относительно небольшого количества больных. Об участии этого механизма косвенно свидетельствует возникновение желудочковых аритмий у больных на фоне бета-адренергической стимуляции или физической нагрузки и их подавление под действием бета-адреноблокаторов и блокатора кальциевых каналов - верапамила. В эксперименте показано, что альтернация длительности потенциала действия при острой ишемии миокарда может быть причиной аритмий и ФЖ. Полагают, что желудочковые аритмии при острой ишемии миокарда возникают не только по механизму ри-энтри, но и из-за замедления проведения и разницы в продолжительности монофазного потенциала действия внутри и вне ишемической (пограничной) зоны.

Рис. 1. Схема формирования задержки проведения и механизма ри-энтри

Наиболее изученным в эксперименте является моделирование механизма риэнтри при ИМ, где субстратом ЖТ данного механизма является зона миокарда, пограничная с некротизированной тканью, образованная из переплетенных между собой островков жизнеспособных миокардиальных волокон и соединительной ткани (5). В этом месте путь проведения импульса удлиняется из-за того, что островки соединительной ткани становятся барьерами на пути волны возбуждения, а скорость проведения замедляется в результате нарушения параллельной ориентации мышечных волокон. Интраоперационное трансмуральное картирование показало, что возможность запуска индуцируемой желудочковой тахикардии зависит от формирования этой петли ри-энтри, начало которой образуется зоной критического замедления проведения волны возбуждения в миокарде.

Сравнительно реже пароксизмальная ЖТ является результатом возникновения патологического автоматизма. Значение специфической проводящей системы для возник-новения и поддержания тахикардии остается неясным, как остаются неясными и электрофизиологические отличи-тельные особенности двунаправленной и двунаправленно-веретенообразной ЖТ.

В экспериментальных работах было показано возникновение блокады либо изменение скорости прове-дения возбуждения в ряде участков миокарда перед развитием фибрилляции. В этих условиях преждевременный импульс приводит к внезапному нарушению фронта распро-странения волны возбуждения. Поддержание фибрилляции осуществляется механизмом микрориэнтри. В развитии аритмий, возникающих по механизму ри-энтри, немаловаж-ное значение играет частота исходного основного ритма.

В экспериментальных и клинических исследованиях при использовании техники эпи - и эндокардиального картирования зона миокарда с замедленной проводимостью характеризовалась расширенными, фрагментированными желудочковыми комплексами сниженной амплитуды (6). Гетерогенность активации небольшого количества сохранившихся миокардиальных волокон, разделенных фиброзной тканью, по-видимому, объясняет такую харак-терную картину (фрагментированность) процесса деполяризации этой зоны миокарда. Поддерживающаяся циркуляция волны возбуждения может возникать в очень небольших (объем 5 см3) участках эпикарда, где регист-рируется фрагментарная активность. Медленное проведение объясняется сокращением числа контактов между мышеч-ными волокнами. Отдельные компоненты фрагментарных электрограмм отражают асинхронную электрическую активность изолированных волокон миокарда.

С появлением метода ЭКГ высокого разрешения с помощью усреднения сигнала стало возможным неинва-зивное выявление этих сигналов, названных поздними потенциалами желудочков (ППЖ). ППЖ регистрируются с поверхности тела в виде низкоамплитудной фрагменти-рованной электрической активности, локализованной в конце комплекса QRS и на протяжении сегмента ST (7). Таким образом, зоны миокарда с задержанной желудочковой деполяризацией могут представлять собой патологоанатомический субстрат для ри-энтри, а ППЖ являются маркерами этого аритмогенного субстрата.

1.2. Методы регистрации и некоторые требования

к системам ЭКГ ВР

Первоначально усреднение ЭКГ сигнала было использовано для регистрации потенциалов пучка Гиса с поверхности тела, которые выделяли на изоэлектричном участке сегмента P-Q. За годы, которые прошли с момента выполнения первых работ, проведенных в 1978 году E. Ber-bari и соавт. на животных (8) и J. Uter и соавт. у людей (9), метод проделал путь от экспериментальных макетных образцов и программного обеспечения до серийно выпускаемых изделий. В 1981 году J. Rozanski и соавт. использовали сигнал-усредненную ЭКГ для анализа ППЖ при хирургическом лечении ЖТ (10). Однако наибольший вклад в клиническое изучение метода внес M. Simson, выявивший взаимозависимость между ППЖ и индуцируемостью ЖТ (11, 12, 13).

В первое десятилетие использования метода было показано и считалось, что ППЖ представляют собой низкоамплитудные (с поверхности мкВ) высокочастотные (свыше 20-50 Гц) электрические сигналы, которые локализуются в конце комплекса QRS или начале сегмента S-T. Из-за низкой амплитуды, практически неотличимой среди шумовых компонентов стандартного ЭКГ-сигнала, ППЖ на обычной ЭКГ не выявляются. Для их выделения используют три последовательных действия: усреднение ЭКГ сигнала (для снижения уровня шума), его многократное усиление и фильтрацию в различных частотных диапазонах.

Источниками шумов являются электромиографические потенциалы скелетных мышц, артефакты взаимодействия электродов с прилежащей тканью, электронный шум усилителей и фоновый (сетевой) шум. В современных технических средствах при соответствующем заземлении последние два источника шума практически незначительны по сравнению с физиологическими шумами. Поэтому очень важно, чтобы больной был в удобном положении и полностью расслаблен. Обработка кожи больного на месте наложения электродов спиртом или другим раствором и использование электродов с хлорсеребряным покрытием позволяют уменьшить электрическое сопротивление ткани.

Усреднение множественных идентичных кардиоциклов, которое положено в основу данного метода - усредненной ЭКГ (УС ЭКГ), или электрокардиографии высокого разрешения (ЭКГ ВР), позволяет выделять низкоампли-тудные полезные сигналы из «остаточных шумов». Наиболее распространенный подход - усреднение последовательных кардиоциклов (до 200-500), так называемое временное усреднение. Далее полученный усредненный электрокардиографический сигнал усиливается и подвергается частотному разложению и фильтрации. Принцип действия разложения ЭКГ сигнала на частотные составляющие спектра с использованием быстрого преобразования Фурье (БПФ) представлен на рис. 2.

Рис. 2. Принцип разложения ЭКГ-сигнала с использованием быстрого преобразования Фурье (БПФ)

Предпринимались попытки использования пространст-венного усреднения - когда усредняются потенциалы нескольких, отдаленных друг от друга пар электродов, а также анализ без усреднения ЭКГ сигнала (14, 15). Однако, несмотря на реальные преимущества (учет динамичности сигнала), из-за сложности достижения оптимального уровня соотношения сигнал/шум этот способ не получил широкого распространения. Данные различных методов неинвазив-ного выявления ППЖ приведены в результатах мультицент-рового исследования (16).

Для получения усредненного ЭКГ сигнала используются различные системы ЭКГ отведений, однако большая часть исследователей отдают предпочтение ортогональным отведениям (16, 17, 18). В большинстве существующих западных систем используют биполярные отведения с ортогональной схемой наложения электродов (рис. 3), а не корригированные ортогональные отведения по Франку (рис. 4), при использовании которых чаще отмечается больший уровень шума вследствие привнесения резисторами больших шумов.

Рис. 3. Схема наложения электродов с использованием биполярных ортогональных отведений

Рис. 4. Схема наложения электродов по Франку

Если для ранжирования используют кросскорреля-ционные программы, то предпочтительно определять коэф-фициент корреляции по показателям величин спада и подъема QRS. Для преобразования аналогового сигнала в цифровой используют АЦП, частота и разрядность которого должны быть не менее 1000 Гц и 12 бит соответственно.

Рис. 5. Принципиальная схема работы системы электрокардиографии высокого разрешения

В настоящее время существуют в достаточной степени обоснованные теоретически, проверенные в эксперименте и клинике предпосылки к использованию метода ЭКГ ВР. В 1991 году Комитетом экспертов, созданным при Европейской и Американской кардиологической ассоциации кардиологов, проведена работа по стандартизации метода ЭКГ ВР и предложен ряд рекомендаций по требованиям к техническим параметрам систем, их программному обеспе-чению, а также нормативным значениям анализируемых параметров, на основании которых дается заключение о наличии или отсутствии признаков поздних потенциалов желудочков.

К недостаткам метода усреднения сигнала следует отнести вероятность привнесения ошибки вследствие «сглаживания» сигналов высокой частоты в случае их не периодичности, изменений продолжительности и формы от цикла к циклу, а также при преобразовании в модуль. Последующее применение фильтров может искажать сигнал, создавая дополнительный шум или скрадывая полезный сигнал. Отмечено, что для точного анализа сигналов посредством методов когерентного усреднения необходимо применение различных методов синхронизации суммируемых сигналов: двухуровневого метода, метода оценивания временной задержки на основе нормали-зованных интегралов и метода согласованной фильтрации. Помимо программных и технических проблем следует отметить и влияние реально существующих физиологиче-ских условий и наличие большого количества переменных составляющих, влияющих на проведение в миокарде (ишемия, уровень катехоламинов и др.), изменения которых собственно в первую очередь влияют на показатели ЭКГ ВР и анализируются данным методом. Однако учет всех факто-ров представляет собой пока реально невыполнимую задачу.

При временном анализе рассматриваются амплитудные характеристики частотного спектра во времени в высокочас-тотном диапазоне ЭКГ-сигнала. Для этого ЭКГ-сигнал обрабатывается с использованием цифровых фильтров - устройств, преобразующих цифровые последовательности. В наиболее общем смысле цифровой фильтр представляет собой линейную инвариантную к сдвигу дискретную систему, которая реализуется на основе использования арифметического устройства с ограниченной точностью. Проектирование цифрового фильтра включает в себя три основных этапа: 1 - определение требуемых свойств системы; 2 - аппроксимацию этих требований на основе физически реализуемых дискретных систем; 3 - реализацию системы при использовании арифметики с ограниченной точностью. Цифровыми фильтрами, спроектированными каждый раз coответствующим образом, могут выполняться различные функции. Чаще всего применяются фильтры нижних частот, верхних частот, полосовые, режекторные. Применяются также многополосные цифровые фильтры и цифровые фильтры, выполняющие функции дифференциа-торов и функции преобразования Гильберта. При выборе структуры фильтра учитывают требования к точности выполняемых операций и к конструктивной реализации фильтра. Точно воспроизвести частотную характеристику идеального фильтра не представляется возможным. Поэтому в каждом конкретном случае, задавая требуемую характе-ристику цифрового фильтра, сразу же оговаривают, какие в данном случае отклонения считаются допустимыми от характеристики идеального фильтра.

Рис. 6. Принципиальная схема работы одно - и двунаправленных фильтров

Для анализа частотного спектра ЭКГ сигнала и выделения высокочастотных составляющих при низкочас-тотной фильтрации исследователями применялись различ-ные фильтры: 25, 40, 50, 100 Гц (20, 21). Наиболее часто используемыми для анализа ППЖ в настоящее время низкочастотными фильтрами являются 40 и 25 Гц. Фильт-руются и высокочастотные компоненты фильтром 250 Гц. Однако эти фильтры сами могут создать дополнительный шум («звон фильтра»). Для их устранения или уменьшения применяются двунаправленные фильтры. Интерпретация результатов считается корректной при остаточном шуме после фильтрации не выше мкВ. Отмечено, что начало QRS лучше определять в нефильтрованном сигнале, который отображается при обычном усилении, так как потенциалы пучка Гиса в записях после фильтрации могут в ряде случаев ошибочно смещать начало QRS в сторону его уширения.

Один из важных вопросов, который является общим для всех классических методов спектрального оценивания, связан с применением функции окна, которое используется для управления эффектами, обусловленными наличием боковых лепестков в спектральных оценках. Боковые лепестки преобразования окна, иногда называемые просачиванием, будут изменять амплитуды соседних спектральных пиков. Для проектирования фильтров исполь-зуют различные типы окон. Они имеют важное значение и оказывают влияние на параметры частотного спектра при использования различных типов окон при выполнении частотного преобразования Фурье. Для ряда типовых окон заранее известны их частотные характеристики. Обычно частотная характеристика окна при графическом ее изображении имеет центральную часть - «главный лепесток», которым определяется почти вся энергия окна, и боковые части - несколько «боковых лепестков», амплитуда которых с увеличением частоты чаще всего быстро уменьшается. На рис. 7 показано, какой вид имеют характеристики быстрого преобразования Фурье для четырех наиболее часто используемых окон: прямоуголь-ного, Хэннинга (Юлиуса фон Ханна), Хэмминга, Блэкмана - Харриса. Из других окон, используемых изредка, отметим треугольное окно Бартлетта.

Рис. 7. Частотные характеристики ряда типовых окон с дискретно-временной функцией Хэмминга, Хэннинга (Юлиуса фон Ханна), Блэкмана-Харриса и прямоугольного типа

Наложение боковых лепестков от соседних спектральных периодов может привести к дополнительному смещению. Увеличение частоты отсчетов позволяет ослабить эффект наложения боковых лепестков. Из всех приведенных на
рис. 7 окон самый узкий главный лепесток имеет частотную характеристику прямоугольного окна, но зато у него самый высокий уровень боковых лепестков. «Просачивание» приводит не только к появлению амплитудных ошибок в спектре дискретных сигналов, но может также маскировать присутствие слабых сигналов и препятствовать их обнаружению. Ширина полосы частот главного лепестка позволяет судить о частотном разрешении. Очевидно, что снижение уровня боковых лепестков будет уменьшать смещение, однако это дается ценой расширения главного лепестка и приводит к ухудшению разрешения. Следова-тельно, должен выбираться какой-то компромисс между шириной главного лепестка и уровнем подавления боковых лепестков. Ширина полосы частот главного лепестка позволяет судить о частотном разрешении.

Стратегия выбора окна диктуется компромиссом между смещением из-за помех в области близких и дальних боковых лепестков. Например, если достаточно сильные компоненты сигнала расположены вблизи и на отдалении от слабой компоненты сигнала, то следует выбирать окно с одинаковым уровнем боковых лепестков около главного лепестка, с тем чтобы обеспечить малое смещение (рис. 8, а). Если же имеется одна сильная компонента, удаленная от слабой компоненты сигнала, то следует выбирать окно с быстро спадающим уровнем боковых лепестков (рис. 8, б). В том случае, когда необходимо обеспечить высокое разрешение между очень близкими компонентами сигнала и удаленные компоненты отсутствуют, вполне приемлемо использование окна и с увеличивающимся уровнем боковых лепестков, но зато с очень узким главным лепестком (рис. 8, в). Традиционным показателем является ширина полосы на уровне половины мощности.

Рис. 8. Стратегия выбора окна: а - окно со слабо изменяющимся уровнем боковых лепестков при наличии близкой и удаленной помех сравнимого уровня; б - окно с быстро спадающим уровнем боковых лепестков при наличии сильно удаленной помехи; в - нетрадиционное окно специальной формы с малыми ближними и возрастающими дальними боковыми лепестками при наличии очень близкой помехи (-мл., 1990, с. 180)

При проведении обследований следует помнить о ряде требований и методических особенностях: рекомендуется использовать электроды с хлорсеребряным покрытием; для уменьшения входного импеданса тщательно обезжиривать кожу пациента в местах наложения электродов; если для ранжирования используется кросскорреляционные програм-мы, то необходимо выделять комплексы с коэффициентом корреляции не ниже 98%; величина снижения шума зависит от числа усредненных циклов, фонового уровня помех и характеристик используемых фильтров; уровень шума должен быть не более 1 мкВ при использовании узкополосного фильтра с частотой пропускания 25 Гц и менее 0.7 мкВ при фильтре 40 Гц.

Среди наиболее известных и распространенных в клинической практике коммерческих систем ЭКГ ВР можно перечислить ART-1200, MAC-1 и MAC-15, Hewlett Packard, Princeton-4202, LP-3000. Важно отметить, что все системы используют разные типы фильтров и имеют другие программно-технические особенности, что делает порой трудно сопоставимыми представляемые результаты. Так, по данным Tanigava N. и соавт. (22), которые анализировали методологические проблемы ЭКГ ВР, сравнение 4 систем (MAC 1, MAC 12, ART 101PC, FUKUDA VCM3000), показало, что при обследовании 163 больных признаки ППЖ при использовании MAC 1 выявлены в 14,1% случаев, МАС 15 - в 17,6%, ART 101PC - 20.0%, FUKUDA VCM3,3%. Авторы не без оснований подчеркивают необходимость стандартизации используемых фильтров и отведений. Сходные данные и наличие различий при сравнении результатов различных систем ЭКГ ВР приводит в своем сообщении P. Macfarlane (18) (системы ART 1200 - версия 4.0 и Siemens Megacart версия 3.0). Автор подчеркивает необходимость создания верифицированной и тестированной базы данных ЭКГ ВР (по аналогии с имеющейся базой стандартной ЭКГ), которая позволила бы тестировать имеющиеся технические средства и программное обеспечение. На рис. 9 и 10 приведены примеры итогового документа выдаваемого приборами HEWLETT PACKARD и DEL MAR AVIONICS.

Рис. 9. Пример итогового документа прибора ЭКГ ВР фирмы HEWLET PACKARD

Рис. 10. Пример итогового документа прибора ЭКГ ВР фирмы DEL MAR AVIONIKC

Полученный электрокардиографический сигнал для диагностической оценки наличия ППЖ подвергается различным видам анализа: временному, спектральному анализу или спектрально-временному картированию, т. е. проводится обработка полученного усредненного ЭКГ сигнала с использованием различных программных средств и методов анализа.

1.3. Временной анализ

В основе метода регистрации ППЖ, так называемого «временного анализа» (time-domain) (метод Симсона), лежит усреднение ЭКГ сигнала трех ортогональных отведений X, Y, Z с последующей фильтрацией в частотном диапазоне 40-250 Гц и последующим анализом в их векторной суммарной величине V(x^+y^+z^) параметров, на основании значений которых делается заключение о наличии или отсутствии признаков ППЖ. Для этого анализируют следуюшие количественные показапродолжительность фильтрованного комплекса QRS (TotQRSF), 2 - продолжительность низкоамплитудных (менее 40 мкВ) сигналов в конце комплекса QRS (LAS40), 3 - среднеквадратичную амплитуду последних 40 мс фильтрованного комплекса QRS (RMS40). Эти традиционно используемые количественные параметры зависят от параметров выбранного низкочастотного фильтра. Важно еще раз отметить, что в различных системах при одном и том же низкочастотном фильтре количественные критерии патологичности указанных параметров имеют отличия (28). Это обусловлено использованием различных систем регистраций ЭКГ ВР, программных средств усреднения и фильтрации ЭКГ сигнала и особенностями контингента обследуемых лиц.

Как уже отмечалось, в настоящее время существуют принятые рекомендации параметров временного анализа, которые разграничивают область нормальных значений и электрокардиографический сигнал с признаками ППЖ (19) (табл. 1).

Т а б л и ц а 1

Параметры, разграничивающие область нормальных значений ЭКГ ВР и признаки ППЖ при использовании частотных фильтров 25 и 40 Гц

Показатель	Используемый частотный фильтр
	25 Гц	40 Гц
Поздние потенциалы желудочков есть, если
длительность фильтрованного сигнала QRS (Tot QRSF)	> 120 мс	>114 мс
среднеквадратичная амплитуда последних 40 мс (RMS40)	< 25 мкВ	< 20 мкВ
продолжительность низкоамплитудных сигналов в конце комплекса QRS (LAS40)	> 40 мс	> 38 мc

По данным большинства исследователей для фильтра 40-250 Гц, который используется наиболее часто, параметры TotQRSF > 110-120 мс, LAS40 > 38-40 мс и RMS40 < 16-20 мкВ считаются патологичными (28). Как правило, наличие двух или трех из этих критериев свидетельствует о наличии ППЖ, выход за нормальный диапазон сразу трех параметров улучшает предсказывающую ценность этого теста. Критерии оценки ЭКГ ВР по данным холтеровского мониторирования окончательно в настоящее время еще не установлены, хотя ряд рекомендаций представлен в опубли-кованных данных. Так, по данным Gomes J. и соавт., полученные при обследовании 20 здоровых лиц с исполь-зованием прибора Hewlett Packard модель 5600A значения RMS40 колебались от 14 до 81 мкВ, длительность фильт-рованного сигнала QRS комплекса - от 76 до 103 мс (23).

Нами на протяжении многих лет разрабатываются программы ЭКГ ВР, которые в настоящее время включают в себя усреднение по R и P зубцам, анализ усредненного сигнала с оценкой параметров поздних потенциалов желу-дочков и поздних потенциалов предсердий, спектральный анализ и спектрально-временное картирование. Для регистрации ЭКГ ВР использовали ЭКГ сигнал трех ортогональных X, Y, Z отведений по Франку. Для снижения кожно-гальванического сопротивления использовали элект-роды с серебряным покрытием, кожу под ними тщательно обрабатывали раствором спирта. Программные средства выполнены таким образом, что обеспечивалась обработка одного файла различными диагностическими программами (рис. 11).

Рис. 11. Экранное отображение начального этапа работы нашей программы ЭКГ ВР

На первом этапе проводится ввод ЭКГ сигнала произвольной длительности, задаваемой исследователем (в среднем 4-6 минут), и формируется первичный файл не- усредненной ЭКГ. Позже проводится процедура усреднения по R-зубцу (R-триггерный режим) или Р-зубцу (Р-триггерный режим). На рис. 12 представлен пример экранного отображения работы программы в режиме усреднения по R зубцу.

Рис. 12. Экранное представление одного из начальных этапов работы программы - режим усреднения по R зубцу. В левой верхней части - три ортогональные отведения (X, Y, Z), ниже - отображение режима усреднения (R), количество усредненных циклов, текущий при данном количестве усредненных циклов шум, левее - коэффициенты корреляции выбранных кардиоциклов относительно репрезентативного

Автоматически выбирается представительный комплекс и производится ранжирование последующих комплексов (QRS комплекс или Р зубец), идентичных выбранному. Усреднению подвергаются комплексы с коэффициентом корреляции 0.98-0.99, что позволяло надежно исключать из анализа экстрасистолы и комплексы с шумовыми помехами. Коэффициент корреляции может устанавливаться и произвольно. Как правило, для достижения оптимального снижения уровня шума (до 0.8-0.3 мкВ) требуется усреднение 200-300 кардиоциклов. Усредненные сигналы X, Y, Z отведений записываются в виде файлов в базу данных для последующего анализа с использованием других программ. В наших программах дополнительно рассчитываются показатели значения общей спектральной плотности всего фильтрованного комплекса QRS - TotRMSQRS. На следующем рисунке представлен пример итогового документа анализа ППЖ в модуле комплекса QRS (рис. 13.1 ) и отдельно взятых отведениях (13.2)