Význam matematického modelu elektrického polesrdce pro interpretaci experimentálně získaných dat

Overview

Východisko.
V návaznosti na výsledky našich recentních studií, které zjistily zvýšení QT disperze (QTd) u skupinytěhotných, bylymatematickými postupy hledánymožné geometrické příčiny tohoto nálezu, zejména, zda pozorovanézměny mohou být důsledkem rotace případně posunu srdce.Metody a výsledky. Byl vytvořen model elektrického pole srdečního, které bylo studováno jako pole časověproměnného 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 empirickýmidaty. Pro zjištění vlivu rotace byla originální empirická VKG data kontrolní skupiny transformována ve shoděs předpokládanými či zjištěnými změnami v důsledku těhotenství, proveden výpočet povrchových elektrokardiogramůa ty porovnány s empiricky získanými kardiogramy skupiny těhotných.Závěry. Na základě uvedených výsledků lze odvodit několik závěrů: 1) Na QT disperzi se nutně podílí složkazpůsobená čistě geometrickými vztahy mezi orientací srdečního vektoru terminální fáze repolarizace a směrem oskonkrétního svodového systému. Takto vzniklá disperze má typický výskyt na povrchu hrudníku – minima trváníQT se nacházejí v rovině kolmé na osu svodu terminálního vektoru. 2) Při stanovení trvání repolarizace z klasickýchhrudních svodů existují v rámci fyziologické variability sklonu elektrické osy orientace terminálního vektoru, z nichžu některých zmíněné minimum trvání QT bude a u jiných nebude zachyceno. Hodnota zjištěné QT disperze mezitěmito dvěma extrémy pak bude významně různá. 3) U horizontálního sklonu srdce bude mít EKG signál ve velkévětšině svodů systému povrchového mapování vyšší voltáž oproti svodům s vertikálnějším sklonem srdeční osyv důsledku menšího úhlu mezi osami terminálního vektoru a většinou svodů. Tato skutečnost bude přispívatk přesnějšímu odečtu konce vlny T a stanovení trvání QT intervalu, obvykle s menší hodnotou QTd. 4) Změnasrdečního pole odpovídající změněné poloze srdce (rotace) sama o sobě nevede ke změně QTd, pokud je tatohodnocena z EKG záznamů z celého hrudníku. Naopak, horizontalizace srdce spíše přispívá ke stanovení nižšíchhodnot QTd, jak je uvedeno výše. 5) QT disperze zjištěná u souboru těhotných ve vysokém stupni těhotenství jespíše než důsledkem geometrických změn zapříčiněná změnou morfologie T smyčky, která byla u souboru těhotnýchpozorována. Dalším možným vysvětlením pozorované disperze je nedipolární charakter změn elektrického poleběhem těhotenství. Naše výsledky svědčí pro hypotézu, že nález QT disperze je v podstatné míře důsledkemrozdílných geometrických poměrů (srdce, hrudníku a detekčního systému) a takto nutně subjektem možných chybdíky ne zcela standardizovanému způsobu měření. Vyvinuté prostředí umožňuje další, podrobnější studium problematikyelektrického pole srdečního.

Klíčová slova:
počítačové modely, elektrokardiografické mapování povrchu těla, elektrické pole srdeční.