Localization of Ventricular Pacing Sites Using BSPM and 12-Lead ECG

Badanie zaprezentowane podczas ISE 2024 koncentrowało się na precyzyjnej lokalizacji elektrod stymulujących w prawej i lewej komorze serca przy użyciu 12-odprowadzeniowego EKG oraz mapowania powierzchniowego BSPM (Body Surface Potential Mapping). W ramach projektu Edu-XR kluczowe jest rozwijanie narzędzi umożliwiających wizualizację aktywności elektrycznej serca w rzeczywistości rozszerzonej (XR), co może wspierać zarówno edukację kardiologiczną, jak i optymalizację procedur implantacji urządzeń stymulujących.

Głównym problemem klinicznym omawianym w badaniu jest fakt, że około 15% elektrod implantowanych w prawym przedsionku nie znajduje się w zamierzonym miejscu ze względu na ograniczenia technik obrazowania rentgenowskiego. Aby poprawić skuteczność lokalizacji, badacze przeanalizowali możliwość zastosowania nieinwazyjnych metod elektroanatomicznych do określenia optymalnego miejsca aktywacji elektrycznej w sercu pacjentów z niewydolnością serca i blokiem lewej odnogi pęczka Hisa (LBBB).

Badaniem objęto 19 pacjentów z CRT, u których oceniano dokładność lokalizacji elektrod za pomocą dwóch metod: 12-odprowadzeniowego EKG oraz BSPM. Wyniki pokazały, że obie techniki są porównywalne pod względem skuteczności lokalizacyjnej – średni błąd lokalizacji elektrody LV wynosił 8,3 mm dla EKG oraz 9,0 mm dla BSPM, natomiast dla elektrody RV wartości te wynosiły odpowiednio 9,0 mm (EKG) i 8,4 mm (BSPM).

W celu precyzyjnej rekonstrukcji sekwencji aktywacji elektrycznej zastosowano modelowanie numeryczne, w tym metodę Equivalent Double Layer Source Model oraz algorytm Fastest Route Algorithm, który pozwala na generowanie symulowanych zapisów EKG z różnych miejsc serca. Analiza tych danych umożliwiła określenie optymalnych lokalizacji elektrod oraz sekwencji pobudzenia, co pozwala na lepsze dopasowanie terapii CRT do indywidualnych cech pacjenta.

W kontekście projektu Edu-XR, badanie to stanowi podstawę do opracowania interaktywnych modeli XR, które umożliwią studentom oraz lekarzom lepsze zrozumienie elektrofizjologicznych mechanizmów stymulacji serca. Dzięki immersyjnym wizualizacjom XR, użytkownicy będą mogli analizować rzeczywiste przypadki kliniczne, obserwować propagację pobudzenia oraz badać, jak zmiana miejsca implantacji elektrody wpływa na depolaryzację i repolaryzację serca.

Wnioski z badania wskazują, że zastosowanie XR w kardiologii interwencyjnej może zwiększyć skuteczność procedur implantacji CRT oraz poprawić edukację lekarzy poprzez realistyczne symulacje i modelowanie anatomiczne. W przyszłości planowane jest dalsze rozwijanie algorytmów analizy depolaryzacji i repolaryzacji w ramach Edu-XR, co pozwoli na lepszą personalizację terapii kardiologicznych i optymalizację leczenia pacjentów z niewydolnością serca.