cardiotomskСибирский журнал клинической и экспериментальной медициныSiberian Journal of Clinical and Experimental Medicine2713-29272713-265XTSU publishing10.29001/2073-8552-2018-33-4-103-110cardiotomsk-618Research ArticleКЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯCLINICAL STUDIESРЕЗУЛЬТАТЫ ПИЛОТНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ МИКРОПОТЕНЦИАЛОВ СЕРДЦА У БОЛЬНЫХ ИНФАРКТОМ МИОКАРДА С РАЗВИТИЕМ КАРДИОГЕННОГО ШОКАPILOT RESULTS OF STUDYING CARDIAC MICROPOTENTIALS IN PATIENTS WITH MYOCARDIAL INFARCTION AND CARDIOGENIC SHOCKМаксимовИ. В.MaximovI. V.

д-р мед. наук, профессор, ведущий научный сотрудник отделения неотложной кардиологии

634012, Российская Федерация, Томск, ул. Киевская, 111а

M.D., Dr. Sci. (Med.), Professor, Leading Researcher, Department of Emergency Cardiology

111a, Kievskaya str., Tomsk, 634012, Russian Federation

miv@cardio-tomsk.ruАвдееваД. К.AvdeevaD. K.

д-р техн. наук, профессор, доцент, заведующий лабораторией «Медицинская инженерия» Инженерной школы неразрушающего контроля и безопасности,

634050, Российская Федерация, Томск, пр. Ленина, 30

Dr. Sci. (Tech.), Professor, Head of the Laboratory of Medical Engineering, School of Non-Destructive Testing and Safety

30, Lenin ave., Tomsk, 634050, Russian Federation

 

diana.avdeeva@mail.ruИвановМ. Л.IvanovM. L.

канд. техн. наук, младший научный сотрудник лаборатории «Медицинская инженерия» Инженерной школы неразрушающего контроля и безопасности

634050, Российская Федерация, Томск, пр. Ленина, 30

Cand. Sci. (Tech.), Junior Researcher, Laboratory of Medical Engineering, School of Non-Destructive Testing and Safety

30, Lenin ave., Tomsk, 634050, Russian Federation

ЗиминИ. А.ZiminI. A.

врач — анестезиолог-реаниматолог отделения неотложной кардиологии

634012, Российская Федерация, Томск, ул. Киевская, 111а

M.D., Anesthesiologist-Intensivist, Department of Emergency Cardiology

111a, Kievskaya str., Tomsk, 634012, Russian Federation

cordis1973@yandex.ruЮжаковМ. М.YuzhakovM. M.

канд. техн. наук, инженер лаборатории «Медицинская инженерия» Инженерной школы неразрушающего контроля и безопасности

634050, Российская Федерация, Томск, пр. Ленина, 30

Cand. Sci. (Tech.), Engineer, Laboratory of Medical Engineering, School of Non-Destructive Testing and Safety

30, Lenin ave., Tomsk, 634050, Russian Federation

ТурушевИ. В.TurushevN. V.

канд. техн. наук, младший научный сотрудник лаборатории «Медицинская инженерия» Инженерной школы неразрушающего контроля и безопасности,

634050, Российская Федерация, Томск, пр. Ленина, 30

Cand. Sci. (Tech.), Junior Researcher, Laboratory of Medical Engineering, School of Non-Destructive Testing and Safety

30, Lenin ave., Tomsk, 634050, Russian Federation

nvtur90@mail.ruКодермятовР. Э.KodermyatovR. E.

младший научный сотрудник лаборатории «Медицинская инженерия» Инженерной школы неразрушающего контроля и безопасности

634050, Российская Федерация, Томск, пр. Ленина, 30

Junior Researcher, Laboratory of Medical Engineering, School of Non-Destructive Testing and Safety

30, Lenin ave., Tomsk, 634050, Russian Federation

kodermyatovra@mail.ruБалахоноваМ. В.BalakhonovaM. V.

канд. мед. наук, доцент кафедры кардиологии ФПК и ППС

634050, Российская Федерация, Томск, Московский тракт, 2

Cand. Sci. (Med.), Associate Professor, Department of Cardiology, Faculty of Continuing Medical Education and Advanced Training

2, Moskovsky tract, Tomsk, 634050, Russian Federation

 

maria_balahonova@mail.ruЦойЕ. И.TsoyE. I.

младший научный сотрудник отделения неотложной кардиологии,

634012, Российская Федерация, Томск, ул. Киевская, 111а

Junior Researcher, Department of Emergency Cardiology

111a, Kievskaya str., Tomsk, 634012, Russian Federation

haksen_sgmu@mail.ruНаучно-исследовательский институт кардиологии, Томский национальный исследовательский медицинский центрРоссияCardiology Research Institute, Tomsk National Research Medical CenterRussian FederationНациональный исследовательский Томский политехнический университетРоссияNational Research Tomsk Polytechnic UniversityRussian FederationСибирский государственный медицинский университетРоссияSiberian State Medical UniversityRussian Federation201813022019334103110Copyright © Максимов И.В., Авдеева Д.К., Иванов М.Л., Зимин И.А., Южаков М.М., Турушев И.В., Кодермятов Р.Э., Балахонова М.В., Цой Е.И., 20192019Максимов И.В., Авдеева Д.К., Иванов М.Л., Зимин И.А., Южаков М.М., Турушев И.В., Кодермятов Р.Э., Балахонова М.В., Цой Е.И.Maximov I.V., Avdeeva D.K., Ivanov M.L., Zimin I.A., Yuzhakov M.M., Turushev N.V., Kodermyatov R.E., Balakhonova M.V., Tsoy E.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.sibjcem.ru/jour/article/view/618

Цель: исследование микропотенциалов сердца, зарегистрированных аппаратно-программным комплексом на наносенсорах у больных инфарктом миокарда, для раннего выявления жизнеугрожающих состояний.Материал и методы. В пилотное исследование вошли 29 больных острым инфарктом миокарда, имевших осложнения, угрожающие жизни, в виде нарушения сердечного ритма, развития острой левожелудочковой недостаточности или наступления клинической смерти на догоспитальном этапе или при поступлении в палату интенсивной терапии. Диагноз инфаркта миокарда был установлен, лечение проводилось согласно принятым национальным рекомендациям ведения больных, включая выполнение методов реваскуляризации миокарда.Результаты. У 8 больных за период госпитализации развились кардиогенный шок и летальный исход. Выжил 21 больной, они составили группу сравнения. Всем больным при поступлении регистрировали электрокардиограмму (ЭКГ) высокого разрешения с использованием оригинальных аппаратно-программных комплексов (АПК) и наносенсоров. В режиме online в течение 30 с в трех отведениях регистрировали микропотенциалы на сегменте ST ЭКГ. Анализировали количество микропотенциалов (МП) в исследуемых группах. Анализ количества МП определенного диапазона амплитуды и длительности, зарегистрированных на высокоточных (ВТ) ЭКГ в исследованных группах, выявил снижение количества МП в группе больных, погибших от кардиогенного шока, в сравнении с группой выживших больных.Выводы. Результаты проведенного пилотного исследования микропотенциалов сердца являются предварительными и требуют дальнейшего накопления материала, а также поиска новых критериев диагностики, прогноза и оценки эффективности проводимого лечения больных инфарктом миокарда.

Aim. To study cardiac micropotentials registered by the hardware and software complex with nanosensors in patients with myocardial infarction for the early detection of life-threatening conditions.Materials and Methods. The pilot study included 29 patients with acute myocardial infarction who had life-threatening complications such as heart rhythm disorders, the development of acute left ventricular failure, or clinical death prehospitally or at admission to the coronary care unit. The diagnosis of myocardial infarction was established and treatment was carried out according to the national guidelines for the management of patients with myocardial infarction, including the methods of myocardial revascularization.Results. During hospitalization, eight patients developed cardiogenic shock and died. 21 patients survived and were included in the comparison group. At admission, all patients underwent high-resolution electrocardiography using the originally developed hardware and software complex with nanosensors. The micropotentials on the ST segment of the electrocardiogram were recorded for 30 s in three leads on-line. The numbers of micropotentials in the studied groups were analyzed. The analysis of the number of micropotentials within certain ranges of amplitude and duration registered on high-resolution electrocardiogram showed a decrease of the micropotential number in group of patients who died from cardiogenic shock compared with the group of survived patients.Conclusions. The results of this pilot study of cardiac micropotentials are preliminary and require further accumulation of data as well as a search for new criteria for diagnostics, prognosis, and evaluation of the treatment efficacy in patients with myocardial infarction.

инфаркт миокардакардиогенный шокмикропотенциалы сердцавысокоточная электрокардиографияmyocardial infarctioncardiogenic shockcardiac micropotentialshigh-resolution electrocardiographyReferencesIbanez B., James S., Agewall S., Antunes M. J., Bucciarelli-Ducci C., Bueno H., Hindricks G. ESC Guidelines for the management of acute myocardial infarction in patients presenting with ST-segment elevation: The Task Force for the management of acute myocardial infarction in patients presenting with ST-segment elevation of the European Society of Cardiology (ESC). Eur. Heart J. 2017; 39(2): 119–177. DOI: https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehx393Ibanez B., James S., Agewall S., Antunes M. J., Bucciarelli-Ducci C., Bueno H., Hindricks G. ESC Guidelines for the management of acute myocardial infarction in patients presenting with ST-segment elevation: The Task Force for the management of acute myocardial infarction in patients presenting with ST-segment elevation of the European Society of Cardiology (ESC). Eur. Heart J. 2017; 39(2): 119–177. DOI: https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehx393Внезапная сердечная смерть. Под ред. Е. В. Шляхто, Г. П. Арутюнова, Ю. Н. Беленкова, А. В. Ардашева. М.: Медпрактика-М, 2015.Sudden cardiac death. Ed. by E. V. Shliakhto, G. P. Arutiunov, Yu. N. Belenkov, A. V. Ardashev. M.: Medpraktika-M, 2015 (In Russ).Диагностика и лечение больных острым инфарктом миокарда с подъемом сегмента ST ЭКГ. Под ред. комитета экспертов ВНОК по разработке рекомендаций: М. Я. Руда, С. П. Голицына, Н. А. Грацианского, А. Л. Комарова, Е. П. Панченко, И. И. Староверова, С. Н. Терещенко, И. С. Явелова. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2007; 6(8); Приложение 1.Diagnosis and treatment of patients with acute myocardial infarction with ST-segment elevation ECG. Ed. by M. Ya. Rud, S. P. Golicin, N. A. Gratsianskiy, G. P. Arutiunov, A. L. Komarov, E. P. Panchenko, I. I. Staroverov, S. N. Tereschenko, I. S. Yavelov. Cardiovascular therapy and prevention. 2007; 6(8); Annex 1 (In Russ).Exner D. V., Kavanagh K. M., Slawnych M. P., Mitchell L. B., Ramadan D., Aggarwal S. G., Noullett C., VanSchaik A., Mitchell R. T., Shibata M. A., Gulamhussein S., McMeekin J., Tymchak W., Schnell G., Gillis A. M., Sheldon R. S., Fick G. H., Duff H. J. REFINE investigators. Noninvasive risk assessment early after a myocardial infarction: the REFINE study. J. Am. Coll. Cardiol. 2007; 50: 2275–2284. DOI: org/10.15420/ecr.2008.4.1.21.Exner D. V., Kavanagh K. M., Slawnych M. P., Mitchell L. B., Ramadan D., Aggarwal S. G., Noullett C., VanSchaik A., Mitchell R. T., Shibata M. A., Gulamhussein S., McMeekin J., Tymchak W., Schnell G., Gillis A. M., Sheldon R. S., Fick G. H., Duff H. J. REFINE investigators. Noninvasive risk assessment early after a myocardial infarction: the REFINE study. J. Am. Coll. Cardiol. 2007; 50: 2275–2284. DOI: org/10.15420/ecr.2008.4.1.21.Никифоров В. С., Метсо К. В. Электрокардиографические предикторы внезапной сердечной смерти. Consilium Medicum. 2018; 20(5): 29–33. DOI: 10 26442/2075.1753_2018 5 29 33.Nikiforov V. S., Меtсо К. V. Electrocardiographic predictors of sudden cardiac death. Consilium Medicum. 2018; 20(5): 29–33 (In Russ). DOI: 10 26442/2075.1753_2018 5 29 33.Avdeeva D. K., Ivanov M. L., Rybalka S. A., Maksimov I. V., Balahonova M. V. Investigation of the possibility to detect ventricular late potentials by a high-resolution electrocardiographic hardware-software complex based on nanosensors using Simson’s method. Biology and Medicine. 2015; 7(4): BM-129-15. DOI:Avdeeva D. K., Ivanov M. L., Rybalka S. A., Maksimov I. V., Balahonova M. V. Investigation of the possibility to detect ventricular late potentials by a high-resolution electrocardiographic hardware-software complex based on nanosensors using Simson’s method. Biology and Medicine. 2015; 7(4): BM-129-15. DOI: org/10.1051/matecconf/201815501008.org/10.1051/matecconf/201815501008.Kazakov V. Y., Avdeeva D. K., Grigoriev M. G., Natalinova N. M., Maksimov I. V., Balahonova M. V. Electrodynamic model of the heart to detect necrotic areas in a human heart. Biology and Medicine. 2015; 7(5): 1–8. DOI: 10.1051/matecconf/20167901005.Kazakov V. Y., Avdeeva D. K., Grigoriev M. G., Natalinova N. M., Maksimov I. V., Balahonova M. V. Electrodynamic model of the heart to detect necrotic areas in a human heart. Biology and Medicine .2015; 7(5): 1–8. DOI: org/10.1051/matecconf/ 20167901005.Baranov V. A., Avdeeva D. K., Ewert U., Yuzhakov M. M., Turushev N. V., Kodermyatov R. E., Maximov I. V., Balakhonova M. V. Structural Resonance Methods for Image Processing and Pattern Recognition. International Journal of Applied Engineering Research. 2017; 12(19): 9087–9098. DOI: 10.21090/ijaerd.47751.Baranov V. A., Avdeeva D. K., Ewert U., Yuzhakov M. M., Turushev N. V., Kodermyatov R. E., Maximov I. V., Balakhonova M. V. Structural Resonance Methods for Image Processing and Pattern Recognition. International Journal of Applied Engineering Research. 2017; 12(19): 9087–9098. DOI: org/10.21090/ijaerd.47751.Khlynin M. S., Popov S. V., Krivolapov S. N., Batalov R. E. Noninvasive topical diagnostics of heart arrhythmias. Circulation Pathology and Cardiac Surgery. 2014; 4: 96–103. (In Russ.). DOI: 10.21688/1681-3472-2014-4-96-103.Хлынин М. С., Попов С. В., Криволапов С. Н., Баталов Р. Е. Неинвазивная топическая диагностика нарушений ритма сердца. Патология кровообращения и кардиохирургия. 2014; 4: 96–103. DOI: 10.21688/1681-3472-2014-4-96-103.Shipulin V., Babokin V., Andreev S., Usov V., Aimanov R., Bogunetsky A., Batalov R., Popov S. Diagnostics and Surgical Treatment of Left Ventricular Aneurysm with Ventricular Tachycardia. Eur. J. Heart Fail. 2014; 16: 89. DOI: 10.5772/54126.Shipulin V., Babokin V., Andreev S., Usov V., Aimanov R., Bogunetsky A., Batalov R., Popov S. Diagnostics and Surgical Treatment of Left Ventricular Aneurysm with Ventricular Tachycardia. Eur. J. Heart Fail. 2014; 16: 89. DOI: org/10.5772/54126.Afanasiev S. A., Garganeeva A. A., Kuzheleva E. A., Andriyanova A. V., Kondratieva D. S., Popov S. V. The Impact of Type 2 Diabetes Mellitus on Long-Term Prognosis in Patients of Different Ages with Myocardial Infarction. J. Diabetes Res. 2018: 1780683. DOI: 10.1155/2018/1780683.Afanasiev S. A., Garganeeva A. A., Kuzheleva E. A., Andriyanova A. V., Kondratieva D. S., Popov S. V. The Impact of Type 2 Diabetes Mellitus on Long-Term Prognosis in Patients of Different Ages with Myocardial Infarction. J. Diabetes Res. 2018: 1780683. DOI: 10.1155/2018/1780683.Mishchenko K. V., Avdeeva D. K., Yukhin Y. M., Titkov A. I., Logutenko O. A. Preparation of electroconductive aluminum-silicon oxide ceramic sensors modified with silver and bismuth n-nanoparticles. Eur. J. Nanomedicine. 2016; 8(4) 195–202. DOI: 10.1515/ejnm-2016-0019.Mishchenko K. V., Avdeeva D. K., Yukhin Y. M., Titkov A. I., Logutenko O. A. Preparation of electroconductive aluminum-silicon oxide ceramic sensors modified with silver and bismuth nanoparticles. Eur. J. Nanomedicine. 2016; 8(4): 195–202. DOI: 10.1515/ejnm-2016-0019.Bokeria L. A., Revishvili A. Sh., Kalinin V. V., Lyajina O. S., Fetisova E. A., Simonyan G. Yu. Non-invasive endocardial mapping of the ventricles of the heart on the basis of solving the inverse problem of electrocardiography. Herald of arrhythmology. 2009; 57: 24–28. DOI: 10.1007/s10527-009-9065-0.Bokeria L. A., Revishvili A. Sh., Kalinin V. V., Lyajina O. S., Fetisova E. A., Simonyan G. Yu. Non-invasive endocardial mapping of the ventricles of the heart on the basis of solving the inverse problem of electrocardiography. Herald of arrhythmology. 2009; 57: 24–28. DOI: 10.1007/s10527-009-9065-0.Golukhova E. Z., Gromova O. I., Bulaeva N. I., Bokeria L. A. Sudden cardiac death in patients with coronary heart disease: From mechanisms to clinical practice. Cardiology. 2017; 57(12): 73–81 (In Russ.). DOI: 10.18087/cardio.2017.12.10069.Голухова Е. З., Громова О. И., Булаева Н. И., Бокерия Л. А. Внезапная сердечная смерть у больных ишемической болезнью сердца: от механизмов к клинической практике. Кардиология. 2017; 57(12): 73–81. DOI: 10.18087/cardio.2017.12.10069.Zavadovsky K. V., Saushkin, V. V., Khlynin M. S., Popov S. V., Lishmanov Yu. B. Cardiac sympathetic activity and ventricular dyssynchrony in patients with heart failure referred for cardiac resynchronization therapy. Eur. J. Heart Fail. 2017; 19: 584. DOI: 10.1111/pace.12948.Zavadovsky K. V., Saushkin V. V., Khlynin M. S., Popov S. V., Lishmanov Yu. B. Cardiac sympathetic activity and ventricular dyssynchrony in patients with heart failure referred for cardiac resynchronization therapy. Eur. J. Heart Fail. 2017; 19: 584. DOI: 10.1111/pace.12948.Idrisov M. Z., Popov S. V., Batalov R. E., Borisova E. V., Maksimov I. V. A modern view on the prognostic significance and treatment of ventricular arrhythmias arising in the early stages of acute myocardial infarction. Siberian Medical Journal. 2015; 30(1): 123–128 (In Russ.).Идрисов М. З., Попов С. В., Баталов Р. Е., Борисова Е. В., Максимов И. В. Современный взгляд на прогностическую значимость и лечение желудочковых нарушений ритма сердца, возникших в ранние сроки острого инфаркта миокарда. Сибирский медицинский журнал. 2015; 30(1): 123–128.Pietrasik G., Zareba W. QRS fragmentation: diagnostic and prognostic significance. Cardiol. J. 2012; 19(2): 114–121. DOI: 10.5603/cj.2012.0022.Pietrasik G., Zareba W. QRS fragmentation: diagnostic and prognostic significance. Cardiol. J. 2012; 19(2): 114–121. DOI: 10.5603/cj.2012.0022.Bauer A., Guzik P., Barthel P., Ulm K., Watanabe M. A., Schmidt G. Reduced prognostic power of ventricular late potentials in postinfarction patients of the reperfusion era. Eur. Heart J. 2005; 26(8): 755–761. DOI: 10.1016/j.accreview.2005.08.074.Bauer A., Guzik P., Barthel P., Ulm K., Watanabe M. A., Schmidt G. Reduced prognostic power of ventricular late potentials in postinfarction patients of the reperfusion era. Eur. Heart J. 2005; 26(8): 755–761. DOI: 10.1016/j.accreview.2005.08.074.Bauer A., Guzik P., Barthel P., Ulm K., Watanabe M. A., Schmidt G. Reduced prognostic power of ventricular late potentials in postinfarction patients of the reperfusion era. Eur. Heart J. 2005; 26(8): 755–761. DOI: 10.1016/j.accreview.2005.08.074.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.