Оценка основных параметров холтеровского мониторирования ЭКГ

С момента изобретения и внедрения метода ХМ в практику произошел значительный прогресс в методологии регистрации и воспроизведения ритма сердца. Широкое распространение и доступная цена персональных компьютеров и приставок позволила разработать чрезвычайно сложные и автоматизированные алгоритмы обработки сигнала.

Мониторы с постоянной записью

Современные серийные регистраторы (рисунок № 1 А, Б) (или мониторы, оба названия используются в отечественной литературе) с постоянной записью, представляют собой небольшие и легкие устройства (минимальные весят десятки грамм и способны вести запись ЭКГ на одной 1,5V батарейке до нескольких дней). Соответственно увеличение опций, объемов памяти и других компонентов увеличивают вес прибора, но во всех случаях они не превышают 500 грамм и доступны для использования в любом возрасте, с регистрацией (как минимум) ЭКГ в 2 или 3 биполярных отведениях или иных модифицированных отведениях. Современные мониторы ведут цифровую запись ЭКГ на твердотельный носитель или флэш карту, объемы памяти которых, в зависимости от характеристик, практически неограниченны. Более новые технологии с повышенной емкостью хранения учитывают все технические преимущества компьютерной записи, а в настоящее время

позволяют иметь "полное воспроизведение" с использованием методов "lossless"

сжатия, которые уменьшают требуемый объем памяти для хранения информации в 3-5 раз, но, тем не менее, позволяют восстановить форму комплекса без каких-либо потерь информации. Доступные методы хранения информации включают карточку сжатой памяти или носимый жесткий диск.

Рисунок № 1 Монитор с постоянной записью.

А Б

Эти карточки представляют собой очень маленькие, компактные устройства

для хранения информации и имеющие объем хранимой информации от 20 до 40 мегабайт. Карточка вынимается из записывающего устройства сразу по завершении записи и вставляется в другое устройство, где происходит воспроизведение и анализ данных, или данные могут быть переданы электронным способом в другой центр для анализа.

Миниатюрные жесткие диски основаны на том же принципе, что и портативные компьютеры, и могут хранить более чем 100 мегабайт информации. В отличие от карточек, жесткий диск не может быть вынут из монитора, но данные могут быть перенесены на другое устройство для хранения или переданы электронным способом в другой центр.

Прямая цифровая запись лишена недостатков, свойственных для мониторов с магнитной лентой, которые в настоящее время практически не используются. Цифровой ЭКГ- сигнал может быть записан до 1000 раз за секунду, что позволяет крайне точно его воспроизвести, что необходимо для осуществления усредненного сигнала и иного сложного анализа ЭКГ. Эти компьютерные записи могут быть проанализированы быстро и непосредственно за регистрацией, многие мониторы в настоящее время снабжены микропроцессором, которые позволяет проводить анализ комплекса QRS-T в режиме реального времени. При обнаружении специфических отклонений, таких как смещение сегмента ST, с пациентом может быть осуществлена мгновенная обратная связь. Этот компьютерный формат также позволяет осуществлять передачу данных в готовой электронной форме для анализа в диагностический центр.

Мониторы содержат кварцевые цифровые часы и отдельно записывающую дорожку для регистрации времени. Обычно они питаются от 1 до 4-х заменяемых 1,5 V - вольтных алкалиновых батарей, размерами АА или ААА. Калибровочный сигнал устанавливается автоматически при подключении монитора к источнику питания. Кнопка для отметки пациентом момента возникновения ощущений или какого- либо события удобным образом размещается на корпусе прибора. Частотный ответ систем записи и воспроизведения должен быть достаточно ровным, от 0,67 до 40 Гц. Суточная запись включает более 100000 комплексов QRS-T и требует для хранения почти 20 мегабайт на канал. К решению проблем емкости хранения информации подходили, используя 2 метода для "сжатия" данных. Поскольку важно, чтобы репрезентативные комплексы ЭКГ всех ишемических эпизодов или аритмий были подтверждены опытным врачом, отсутствие полного воспроизведения может ограничить надежность метода хранения в сжатом виде. Точность интерпретаций в режиме реального времени также может различаться для случаев ишемии и аритмий.

Мониторы с прерывистой записью и другие виды мониторирования.

Термин амбулаторное мониторирование ЭКГ также включает и транстелефонное мониторирование ЭКГ и мониторирование с использованием оперативной активации записи ЭКГ самим больным в момент появления симптомов (так называемое «событийные» регистраторы - event recorder), в последние годы активно используются имплантируемые петлевые регистраторы ритма сердца (implantable loop recorder - ILR) (рис. №2), способные вести многомесячное ЭКГ мониторирование ритма сердца. Два основных типа устройств, с прерывистой записью имеют немного различные области использования. Петлевые устройства, носимые постоянно, могут быть особенно полезны в случае, когда симптомы достаточно непродолжительны, или если симптоматика сопровождается очень кратковременной несостоятельностью пациента, так что он может самостоятельно включить устройство сразу после начала эпизода и зарегистрировать ЭКГ во время симптома. Иногда возможно, чтобы члены семьи пациента включали записывающее устройство, если больной в данный момент потерял сознание.

Рисунок № 2 Имплантируемый петлевой регистратор ритма сердца

Однако даже петлевое записывающее устройство с большой памятью может оказаться бесполезным, если потеря сознания сопровождается длительной дезориентацией после выхода из этого состояния, что мешает пациенту включить записывающее устройство. Более современные петлевые устройства могут быть имплантированы под кожу для долговременных записей, что может быть особенно полезно у пациентов с редкими синкопальными состояниями. Другим типом устройств, с непостоянной записью, являются регистраторы эпизодов, которые присоединяются самим пациентом и включаются им после появления симптомов. Они бесполезны в случае аритмий, которые приводят к развитию серьезных симптомов, таким как потеря сознания или близким к нему состояниям, поскольку при использовании подобных устройств, требуется время для нахождения, прикрепления и включения устройства. Их применение целесообразно в случае нечастых, менее серьезных, но устойчивых симптомов, которые не приводят к несостоятельности пациента.

Появились современные наружные и имплантированные устройства, которые способны обеспечить непрерывную регистрацию ЭКГ или 24 часовую кольцевую память с беспроводной передачей (в реальном времени) в сервисный центр. Ежедневные и срочные сообщения для предупреждения событий посылаются из центра к врачу.

Методы наложения электродов

Формирование отведений для регистрации ЭКГ во время ХМ определяется, принципиальными различиями, по сравнению с проведением процедуры записи стандартной ЭКГ. При анализе данных стандартной 12 – канальной ЭКГ покоя особенности локализации процессов де – и реполяризации в миокарде, на чем основана топическая диагностика аритмий, нарушение процессов реполяризации, оценки степени гипертрофии камер сердца.

В современных аппаратах используется регистрация ЭКГ в 1 – 5 модифицированных грудных отведениях (СМ – chest modified), имитирующих, но не идентичных V1 –V5. Рекомендации по фиксации электродов разнообразны и в руководствах различных фирм производителей, и в рекомендациях исследователей.

Представляем вашему вниманию схему наложения электродов в системе мониторинга Инкарт.

Рисунок № 3 Система «3 канала из 5».

Использовать дополнительно гель при наложении электродов не следует, так как система наложения уже содержит его в достаточном объеме для уменьшения сопротивления. (Рисунок № 4)

Схема наложения электродов на грудную клетку.

Рисунок № 4

В отличие от стандартной ЭКГ покоя в системах ХМ нет общепринятой цветовой маркировки электродов. Монитор может быть соединен с обычным ЭКГ – аппаратом тестовым кабелем после подключения монитора к пациенту для уточнения амплитуды, частоты и морфологии комплексов ЭКГ, которые будут записываться. Сразу же после наложения электродов перед тем, как пациент покинет отделение, должна быть зарегистрирована контрольная ЭКГ в положении стоя, сидя и лежа на спине, правом и левом боку, чтобы убедиться, что отсутствуют артефактные изменения сегмента ST.

Ведение дневника.

Всем больным при ХМ рекомендуется вести дневник, в котором пациент отмечает самочувствие, жалобы, вид активной деятельности, физические нагрузки, прием лекарственных препаратов, время бодрствования и сна. Обычно больному дается отпечатанная форма дневника, где больной от руки должен внести по соответствующим часам суток свои жалобы и действия.

Прежде всего, описывается род занятий в течение всего времени мониторирования и физиологическое состояние: сон, физические упражнения, ходьба, бег, вождение автомобиля, эмоциональные стрессы. Точно по времени отмечаются жалобы, в связи с которыми проводится мониторирование, и прочие субъективные ощущения, как-то слабость, головокружения, давление в груди, удушье, сердцебиение, недомогание, боль в области сердца, либо боль другой локализации. При жалобах на боли необходимо указать ее характер (тупая, давящая, колющая, сжимающая и т.д.), локализацию, иррадиацию, продолжительность. Следует указать также, при каких обстоятельствах боль возникла (физические или эмоциональные напряжения, в покое и т.д.) и прошла (остановка при ходьбе, после приема нитроглицерина и пр.). Далее указывается время приема и название принимаемых лекарственных препаратов. Как уже указывалось выше, на регистраторе имеется кнопка пациента, которую обследуемый нажимает во время плохого самочувствия. Эти действия также необходимо отмечать в дневнике с указанием времени нажатия кнопки и причины, по которой она нажата.

Общие технические требования к оборудованию

Врач, проводящий исследование в клинике, не может влиять на технические характеристики аппаратуры, которые определены законодательством и другими нормативными документами РФ, принятыми для использования медицинской техники. Все системы ХМ, продающиеся на российской рынке, должны иметь:

• Регистрационное удостоверение

• Сертификат соответствия ГОСТ

• Свидетельство о поверке

С 2004 года в России введен ГОСТ на системы амбулаторной электрокардиографии, регламентирующий минимальные требования к качеству записываемого электрического сигнала. Гарантией соответствия им конкретной модели монитора является наличие свидетельства о поверке, проведенной независимой от производителя организацией (Ростест). В настоящее время системы многих производителей обеспечивают и более

высокое качество, соответствующее ГОСТ на электрокардиографы.

Данное требование не является обязательным, однако его наличие полезно, особенно в регистраторах 12 отведений. Для выполнения требований ГОСТ на амбулаторное мониторирование, частота квантования электрического сигнала должна быть не менее 128 Гц (верхняя граничная частота сигнала 40 Гц) во взрослой практике или 180 Гц при применении у грудных детей, а разрядность – не менее 10 (шум менее 50 мкВ при диапазоне сигнала +/- 5 мВ).

ГОСТ на электрокардиографы включает частоту не менее 250 Гц, а разрядность

– не менее 12 разрядов. Есть задачи, требующие частоты 1000 Гц при разрядности не менее 14 разрядов – это методы сигнал усредненной ЭКГ, такие как поздние потенциалы желудочков или оценка частоты волн фибрилляции предсердий. Ряд мониторных систем позволяют программировать частоту и разрядность преобразования электрического

сигнала в зависимости от задач исследования.

В соответствии требованиями ГОСТ, автоматический анализ должен измерять ЧСС, выявлять нарушения ритма с разделением их на желудочковые, наджелудочковые и паузы, а также измерять смещение сегмента ST. Точность выделения QRS-комплексов и разделения их на желудочковые и наджелудочковые должна проверяться на рекомендованных Базах ЭКГ, причем результаты тестирования должны быть опубликованы в открытых источниках.

Для проверки применяются двухканальные Базы AHA, MIT-BIH, NST и CU. Кроме этих рекомендованных международных Баз может быть использована отечественная База РОХМиНЭ, а также для проверки систем с регистрацией 12 отведений применяется CT 12 Lead Arrhythmia Database.