TR201705242A2 - Geleneksel elektropotansiyel ölçüm temelli 3 boyutlu elektroanatomik haritalama yöntemlerinin endokardiyal biyolojik manyetik alan sinyalleri ile geliştirilmesi: İleti dokusu haritalama - Google Patents

Geleneksel elektropotansiyel ölçüm temelli 3 boyutlu elektroanatomik haritalama yöntemlerinin endokardiyal biyolojik manyetik alan sinyalleri ile geliştirilmesi: İleti dokusu haritalama Download PDF

Info

Publication number
TR201705242A2
TR201705242A2 TR2017/05242A TR201705242A TR201705242A2 TR 201705242 A2 TR201705242 A2 TR 201705242A2 TR 2017/05242 A TR2017/05242 A TR 2017/05242A TR 201705242 A TR201705242 A TR 201705242A TR 201705242 A2 TR201705242 A2 TR 201705242A2
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
signals
magnetic field
signal
mapping
heart
Prior art date
Application number
TR2017/05242A
Other languages
English (en)
Inventor
Altan Kocaman Si̇nan
Original Assignee
Sinan Altan Kocaman
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sinan Altan Kocaman filed Critical Sinan Altan Kocaman
Priority to TR2017/05242A priority Critical patent/TR201705242A2/tr
Priority to PCT/TR2017/050230 priority patent/WO2018190781A1/en
Publication of TR201705242A2 publication Critical patent/TR201705242A2/tr

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/25Bioelectric electrodes therefor
    • A61B5/279Bioelectric electrodes therefor specially adapted for particular uses
    • A61B5/28Bioelectric electrodes therefor specially adapted for particular uses for electrocardiography [ECG]
    • A61B5/283Invasive
    • A61B5/287Holders for multiple electrodes, e.g. electrode catheters for electrophysiological study [EPS]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6846Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive
    • A61B5/6847Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive mounted on an invasive device
    • A61B5/6852Catheters
    • A61B5/6857Catheters with a distal pigtail shape
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6846Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive
    • A61B5/6867Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be brought in contact with an internal body part, i.e. invasive specially adapted to be attached or implanted in a specific body part
    • A61B5/6869Heart
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7271Specific aspects of physiological measurement analysis
    • A61B5/7282Event detection, e.g. detecting unique waveforms indicative of a medical condition
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2505/00Evaluating, monitoring or diagnosing in the context of a particular type of medical care
    • A61B2505/05Surgical care
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/02Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
    • A61B2562/0223Magnetic field sensors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/318Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG]
    • A61B5/346Analysis of electrocardiograms
    • A61B5/349Detecting specific parameters of the electrocardiograph cycle

Abstract

Buluş, kardiyak ritim bozuklukların tanı ve tedavisinde kullanılacak bir cihaz ile ilgilidir. Bu cihaz kalpte elektropotansiyel ölçüm temeli ile çalışan geleneksel 3 boyutlu haritalama yöntemlerini endokardiyal biyolojik manyetik alan sinyal haritalaması ile bütünleştirerek kas dokusu yanında özelleşmiş ileti sistemini de 3 boyutlu haritalamayı amaçlamaktadır. Cihaz, güncel 3 boyutlu elektropotansiyel haritalama alt yapısına uyumlu olarak çalışan, kalbin iç yüzeyinden elektropotansiyel ve endokardiyal biyolojik manyetik alan sinyallerini eşzamanlı olarak toplayan özel bir Hibrit sinyal toplama kateteri, bu sinyalleri bilgisayar sistemine aktaran bağlantı kabloları, Hibrit kateter üzerindeki magnetosensörlerin koordinat sinyal bilgisini hasta yüzey donanımları ile dışarıdan alan ve sisteme aktaran manyetik ve elektropotansiyel sensörlü hibrit yüzey donanımları, özelleşmiş ileti sistemine ve kas dokusuna ait manyetik alan dalgalarının frekans (dalga boyu), genlik, lokasyon ve fazının (uyarılma sekansı) tespit metotlarını ve bunların birbirinden ayrıştırılması için algoritmaları ile ileti sisteminin 3 boyutlu haritasının çıkarılması için bilgi toplama ve veri depolama algoritmalarını kullanan yazılımı içeren analizörü ve 3 boyutlu haritanın oluşturulacağı bilgisayar ve oluşturulan 3 boyutlu haritayı yansıtan monitör dahil bunların birlikte çalışacağı sistem için gerekli donanımı içermektedir.

Description

TARIFNAME Geleneksel elektropotansiyel ölçüm temelli 3 boyutlu elektroanatomik haritalama yöntemlerinin endokardiyal biyolojik manyetik alan sinyalleri ile gelistirilmesi: Ileti dokusu haritalama Teknik Alan: Bulus, kardiyak ritim bozukluklarin tani ve tedavisinde kullanilacak bir cihaz ile ilgilidir. Bu cihaz kalpte elektropotansiyel ölçüm temeli ile çalisan geleneksel 3 boyutlu haritalama yöntemlerini endokardiyal biyolojik manyetik alan sinyal haritalamasi ile bütünlestirerek kas dokusu yaninda özellesmis ileti sistemini de 3 boyutlu haritalamayi amaçlamaktadir. Mevcut yöntemler ile kalbin özellesmis ileti dokusu kas dokusu sinyallerinden ayristirilarak 3 boyutlu olarak haritalanamamaktadir. Bu yapinin 3 boyutlu ortamda haritalanmasi tani koymayi kolaylastirirken, yeni tedavi seçeneklerini de sunabilecektir. Önceki Teknik ve Yeni Bulusun Amaci: Kardiyoloji alaninda kalbin elektriksel ileti ve kas dokusundan kaynaklanan ritim problemleri, X isini floroskopisi (X-ray) altinda kalbin içerisine konan kateterlerle kalpte olusan elektropotansiyellerin ölçümü ve bunlarin birbirleri ile olan zamansal ve konumsal farklari ile geleneksel olarak anlasilarak tedavi edilmeye çalisilmaktadir. Daha sonra gelistirilen tekniklerle kalbin iç yüzeyinden elektropotansiyel ölçümünün 3 boyutlu (3D) görsel bir platforma tasinmasi ile de güncel kullanimdaki 3D elektroanatomik haritalama yöntemleri gelistirilmistir. Bu yöntemler için yapilan güncel gelismeler haritalama kateteri üzerindeki elektropotansiyel ölçen elektrodlarin (pollerin) artirilmasina yöneliktir. Bu sayede harita daha kisa ve daha yüksek çözünürlükte olmaktadir. Ancak yine kalbin ileti sistemi haritasi, elektropotansiyel ölçüm temelindeki bu yöntemler ile kas dokusundan ayristirilip olusturulamamaktadir. 3 boyutlu görsel bir platformda kalp atim siklusu asamalari sirasinda kalbin özellesmis ileti sistemi üzerinde iletinin (aktivasyon dalgasi-depolarizasyon dalgasi) nasil ve nereden nereye seyrettigi güncel tekniklerle izlenememektedir. Ancak uygun anatomik alanlara konmus kateterler ile kalbin ileti sisteminde tek nokta sinyalleri elde edilebilmektedir. Bu durum nedeniyle ileti dokusunun tümüne ayni anda hakim olmak mümkün olamamaktadir. Bunun sonucu olarak ileti sisteminin kaynagi ya da aracisi oldugu ritim bozukluklarinin tedavisi, dogrudan ileti sistemine ablasyon uygulamasi ile degil de, onun uyarmakta oldugu kas dokusunun uyarilma zamanlamasi ve lokasyonuna bakilarak dolayli olarak yapilmaktadir.
Geleneksel yöntemde kalpteki sinyallerin tespiti için, her anatomik bölge tek tek haritalama kateteri temasi ile kontrol edilerek olasi tedavi için elektroanatomik alanlar tespit edilir. Bu nedenle kalbin floroskopi altindaki pozisyonlari ve anatomisine oldukça iyi düzeyde hakimiyet gerektirir. Çünkü benzer sinyaller bazen farkli anatomik alanlardan algilanabilmektedir. Uygun anatomi ve uygun kendiliginden ya da uyarilmis sinyalin zamansal ve morfolojik degisikliklerini elektrofizyolog tecrübesi ile yorumlar. Daha sonra ritim bozuklugunu tedavi etmek için hedef alinan anatomik alanlarda dokunun ileti özelligini ortadan kaldirmak için çesitli ablasyon tedavileri uygular.
Bu metotlari kullanan güncel sistemlerin hiçbirisinde kalbin özellesmis ileti sistemi ve fonksiyonlari bir bütün olarak görüntülenemez. Yalnizca belli anatomik noktalara temas ile yerel (lokal) sinyaller algilanabilmekte ve bu sinyallerin bu anatomik yapi ile uyumlu oldugu düsünülerek tedavi amaçli ablasyonlar uygulanmaktadir. Güncel 3D haritalamalarda da ileti sistemi dogrudan haritalanamamakla birlikte bilindik anatomiye uygun alanlarda saptanan sinyal noktalari 3D harita üzerine koordinatlari ile isaretlenebilmektedir. Bu isaretleme yetenegi karmasik (kompleks) aritmilerde elektrofizyologa anatomiye hakimiyeti artirmakta ve geleneksel elektrofizyoloj ik ölçümlere üstünlük saglamaktadir.
Güncel 3D haritalamada ileti sisteminde olusan elektropotansiyel ile kas dokusunda olusan elektropotansiyellerin zaman farki disinda ayristirilabilir bir özelligi yoktur. Bundan dolayi kas ile ileti sistemini ayirmanin tek yöntemi, geleneksel yöntemde haritalama kateterini ileti dokusunu bularak üzerine yerlestirmek ve kas dokusundan önce gelen ileti sistemi ile uyumlu sinyali belirlemektir. Fakat tüm ileti dokusunu ve yan dallarini tek tek bularak onlara ayni anda temas etmek pratikte mümkün degildir ve ayrica bu sekilde tüm ileti sistemi 3 boyutlu olarak haritalanamaz. Burada tarif edilmekte olan cihaz ise ileti dokusu ile kas dokusundan kaynaklanan biyolojik manyetik alan sinyallerinin frekans bandi, uyarilma zamani, genligi (amplitüdü), aktivasyon yönü ve lokasyon bilgisi farklarini kullanarak bu iki dokuyu birbirinden ayirabilmektedir.
Yeni haritalama sisteminde sinyal toplamak için kullanilan Hibrit sinyal toplama kateterinin (Sekil 1) kalbin ileti sisteinini haritalainada dokuya temasi gerekli degildir. Sistem bir ya da daha fazla noktadan ayni anda gelen kalbin ileti sistemi kaynakli biyolojik manyetik alan sinyallerini (ileti dokusunda depolarizasyon dalgasinin olusturdugu dogru akima bagli olusur) kateter ilgili alana temas etmese de 3 eksende yerlesmis sensörler ile tersine problem çözme teknigini kullanarak lokalize edebilir.
Birçok kardiyak aritminin baslaticisi ya da sürdürücüsü kalbin özellesmis ileti sisteminden kaynaklanir. 3 boyutlu olarak, anatomik gerçeklige sahip görsel bir platformda, ileti sistemini miyokardiyal dokudan ayirarak görüntüleyen bir cihaz, bizlere mevcut yöntemlerin sinirliliklarini asarak yeni tedavi yöntemleri gelistirmekte yardimci olabilir ve suanda anlamadigimiz ve bu nedenle tam anlami ile tedavi edemedigimiz atriyal fibrilasyon gibi karmasik aritmilerde de küratif yöntemler sunabilir.
Elektrofizyolog ileti sistemini degerlendirirken dolayli ölçüm ve manevralar kullanmak yerine dogrudan aktivasyon dalgasinin ileti sistemi üzerinde ilerleyisini gözlemleyebilecektir. Bu gözlemi aritmi basladiginda da yapabilecek ve aritminin kaynaginin ileti sistemi mi kas dokusu mu oldugu, ya da ileti dokusunun aritminin kritik bir parçasi olup olmadigini tespit edebilecektir. Yeni cihaz dolayli uyari ya da ölçüm metotlarinin kullanimini birçok vakada ortadan kaldiracaktir.
Floroskopik olmayan 3 boyutlu elektroanatomik haritalama yöntemleri miyosit mebranindaki membran potansiyel farklarini volt cinsinden ölçmektedir. Bu ve geleneksel elektrofizyolojik yöntemlerde elektropotansiyelleri ölçmek için elektrofizyoloji kateterleri kalbin içerisinde miyokardin iç yüzeyi olan endokardiyuma (bazen perikardiyal bosluga girilerek epikardiyuma) ve ileti siteminin tahmini var olabilecegi bölgelere temas ettirilerek noktasal-anlik haritalama yapilmaktadir. Geleneksel 3 boyutlu haritalamada bu noktalar birlestirilerek kaslarin elektropotansiyel haritalari 3 boyutlu bir platforma konumlandirilmaktadir. Bu miyopotansiyeller kas dinlenimdeyken hücrelerin canlilik durumunu öngörrnede (substrate mapping) ve kaslarin uyarilmasi ile olusan aktivasyon dalgasinin yönelimini takip ile de (activation mapping) olasi aritminin kullandigi ana yolun anlasilmasinda faydalidir. Ancak geleneksel 3D haritalama yöntemlerinde aktivasyon haritasi ileti sistemi düzeyinde degil, kas dokusu düzeyinde elektriksel yayilimi göstermektedir. Bu nedenle aritminin aktivasyon yolu bir hat boyunca degil, genis bir miyokardiyal alan olarak izlenebilmektedir. Bu nedenle elektrofizyologun ilgili hedef alana haritalama kateteri ile giderek buradaki sinyalleri yine geleneksel dokuya temas ve uyari yöntemleri ile test etmesi gerekmektedir. Geleneksel 3D yöntemde eger kritik bir tedavi hedefi saptanirsa, tedavi için bir nokta degil genis bir alanin ablasyonu gerekli olacaktir. Bazen bu genis ablasyonlar normal ileti sistemine zarar vermekte, bazen de asil kaynaga ulasilamadigi için gereksiz ablasyonlar ve basarisizlik ile sonuçlanmaktadirlar.
Geleneksel 3D sistemlerin bazilarinda manyetik sensörler kullanilmaktadir (CARTO, Ensite vb). Ancak bu sensörler biyolojik manyetik alan sinyallerini ölçmek için degil, haritalama ya da ablasyon kateterlerinin 3D ortamdaki koordinatlarini saptamada kullanilmaktadir. Ayrica bugüne kadar kalbin biyolojik manyetik sinyallerini ölçmek için gelistirilen teknikler vücut disina yerlestirilen sensörler ile denenmistir. Bu sistemlerin en önemli problemi biyolojik sinyal kaynagindan, özellikle de kalbin özellesmis ileti sisteminden uzakta olmalaridir. Ikinci önemli bir dezavantajlari ise, kalbin hareketli bir yapi olmasi ve sensörlerin vücut disinda sabit olmalari ve kalp ile birlikte hareket etmemeleridir. Bu da haritada önemli bir hareket artefakti ve çözünürlük azalmasina sebep olmaktadir.
Burada sunulan yeni sistemde veri toplayici Hibrit kateter (yüksek çözünürlüklü manyetik alan görüntüleme saglar) kalp bosluklari içerisinde, kalp ile birlikte hareket etmekte ve biyolojik manyetik sinyal kaynagina cm düzeyinde mesafeden mm seyivelerine kadar olan noktalarda konumlanabilmektedir. Bu da manyetik alan sinyaline ait harita çözünürlügünü Kardiyak aritmiler yapisal olarak normal görünümlü kalplerde gelisebilecegi gibi daha sonradan kazanilan kardiyak kalp kasi ya da kapak hastaliklarinin kalpte meydana getirdigi yeniden sekillenme sonrasinda da gelisebilirler. Kalpte meydana gelen aritmiler sonuçta kalp kasini etkilemekle birlikte birçogunun esas kaynagi özellesmis ileti sistemidir. Suandaki yöntemler ile sinyal kaynagini ileti sistemindeki kesin bir noktasina sinirlandirmak zordur. Bu nedenle siklikla aritmiye katilan genis miyokard alanlarina ablasyon yapilmaktadir.
Güncel uygulamadaki bu sinirlamalar nedeni ile geleneksel elektroanatomik harita üzerine, özellesmis ileti sisteminin 3 boyutlu detayli bir haritasinin eklenmesine ve dinamik olarak aktivasyon dalgasinin bu özellesmis ileti sisteminde nasil iletildigi ve daha sonra kas dokusu üzerindeki seyrinin izleniyor olabilmesine ihtiyaç vardir.
Kalpte olusan pulse (nabizsal, bir noktadan baslayip yayilan) biyolojik manyetik alan sinyalleri ile kalbin ileti dokusu aginin 3D ortamda olusturulmasi ve bunun kas dokusunun elektropotansiyel haritasi ile birlestirilmesi aritmi tedavisinde elektrofizyologa detayli, gerçek kardiyak anatomi üzerinde tedavi uygulama olanagi sunacaktir.
Ek olarak, kalbin içerisinden biyolojik manyetik alan sinyallerini haritalayan yeni sistem geleneksel yöntemli sistemlerin bazi bilinen sinirliliklarini da asma potansiyeline sahiptir. Bu sinirliliklardan ilki geleneksel yöntemde haritalama kateterinin ancak bulundugu kalp boslugunu haritalayabilmesidir. Çünkü haritalama için elektrotlarin dokuya temasi gerekir. Yeni yöntemde ise manyetik alan sinyallerinin alinmasi için Hibrit kateterin mutlak sinyal kaynagina temasi gerekli degildir. Bu nedenle hibrit kateter komsu kalp boslugundaki aktiviteyi o bosluga geçmeden de haritalayabilir. Yeni sistemde ek olarak çoklu aksesuar yolu kullanan kompleks aritmiler, geleneksel 3D yöntemle lokalize edilemeyen aritmi kaynaklari, Purkinje liflerinden kaynaklanan aritmiler de kompleks olmaktan çikip zaman kaybi olmaksizin tedavi edilebilecektir. Yeni haritalaina sistemi geleneksel yönteme göre daha hizli bir 3D harita çikarabilecegi ve problemin kaynagini daha dogru ve net olarak ortaya koyarak kaynaga çok daha hizli yaklasim saglayacagi için hasta tarafindan tolere edilemeyen bazi aritmilerde de tedavi oranini artirabilecektir.
Sekillerin açiklamasi: Sekil 1: Sinyal toplanmasini saglayan Hibrit kateter (es zamanli olarak elektropotansiyel ve inanyetik alan sinyallerini algilayabilir) özellikleri S1-A: Hibrit kateterin yan perspektiften görünümü (kullanim konfigürasyonunda) Sl-B: Hibrit kateterin üsten görünümü (kullanim konfigürasyonunda), Sl-C: Hibrit kateterin konfigürasyon verilmemis açik durumu (kateterin kullanim öncesi Sl-D: Hibrit kateter saftinin içyapisinin katmanlari Sekil 2: Haritalama öncesinde kalp içindeki belirli elektroanatomik ve manyetik sinyal referans noktalarina göre tanimlanmis aktivasyon zaman araliklarinda saptanan biyolojik manyetik alan sinyallerinin kaynaklari ile eslestirilmesi için algoritma S2-A, Yüzey EKG kayitlari: Lead DI ve DII (sistemde 12 lead kullanilir), P dalgasi (yüzeyel EKG°de atriyal aktivite), QRS kompleksi (yüzey EKGssinde ventriküler aktivasyon), T dalgasi (ventriküler repolarizasyon), PRI (PR intervali) S2-B, Kalp içi elektropotansiyel kayitlari: HRA (yüksek sag atriyum), HIS prox-dist (HIS kaydi sinyalleri), CS (koroner sinüs kaydi), RVA (sag ventrikül apeks kaydi), H (HIS aktivitesi kaydi), V (ventriküler elektropotansiyel), A (atriyal elektropotansiyel), PA (PA S2-C, Kalbin elektroanatomik ve manyetik sinyal referans noktalarina (RN) göre tanimlanan aktivasyon zaman araliklarinda (AA) biyolojik manyetik alan sinyallerinin kaynagi ile eslestirilmesi ve sisteme tanimlanmalari için yapilan ileri ve geriye dogru sinyal analizi (IDA- GDA) algoritmasi Sekil 3: Haritalamada sensör ve biyolojik manyetik alan kaynaklarinin kalp siklusundaki zaman araligina göre konum bilgilerinin toplanma ve depolanma metotlari Sekillerdeki referanslarin açiklamasi: 1: Hibrit kateterin proksimal kismi (distal uçta manevra yapmayi saglayan mekanizmalarin bulundugu aparat) 2: Hibrit kateterin gövdesi (ana saft) 3: Hibrit kateterin distal halkasi (proksimal kisimdan manevra edilebilen uç kisim) 4: Hibrit kateterin baglanti noktasi (kateter distalindeki sensörlerin verisini konnektör yolu ile sisteme aktamia ve distaldeki koordinat vericilere sinyal gönderme noktasi) : Hibrit kateterin distal halkasi çapinin ayarlanmasini saglayan mekanizmanin distal uç baglanti teli 6: Hibrit kateterin distalinde yerlesik sensörlerin ve sinyal vericileriri sistem ile veri alis verisini saglayan baglanti hatti 7: Hibrit kateterin distaline bükülme (fleksiyon-defieksiyon) hareketini saglayan mekanizma 8: Hibrit kateter saftini destekleyen ve iç ortami dis sinyallerden izole eden katman M1-3: Hibrit kateter içerisinde yerlesik magnetometre sensörleri (M1, kateterin uç kisminda, M2, kateterin halka kismi gövdesinde ve M3, kateterin saft kisminda). Bu sensörler 3 boyutlu ortamda kateter üzerinde birbirine dik koordinatlarda yerlestirilmistir.
H1-20: Hibrit kateterin distal kisimindaki halkada yerlesmis, elektropotansiyel ölçümü için kullanilan elektrot polleri (her iki elektrot çifti, aralarindaki temas edilen noktanin elektropotansiyelini ölçer).
SA: Sinoatriyal nod AV: Atriyoventriküler nod His: His huzmesi bölgesi JB: Junctional (kavsak) bölge PJ: Purkinje aktivitesi BA; Bazal sinyal aktivitesi AIS: Atriyal ileti sistemi aktivitesi ID: Ileti dokusu aktivitesi Referans noktalari (RN): RN-l) Hastanin yüzey EKGlsindeki T dalgasi bitim noktasi RN-Z) Sistemin atriyumda bazal aktivite üzerinde saptadigi ilk manyetik alan sinyali olarak isaretlenir (SA nod aktivitesinin baslamasindan kaynaklanir) RN-3) Yüzey EKG üzerinde P dalgasi baslangici ya da intrakardiyak olarak HRAida yerlesmis kateterdeki A dalgasinin baslangiç noktasidir (Atriyum kasinin depolarizasyonundan kaynaklanir) RN-4) Intrakardiyak HIS aktivasyonu baslangiç noktasi (Hibrit kateter l-llS huzmesinde yerlesik durumdayken isaretlenir) RN-5) Yüzey EKG üzerindeki en erken QRS kompleksi baslangici, intrakardiyak kayitlarda ise en erken V dalgasidir (Ventriküler depolarizasyondan kaynaklanir) RN-6) Yüzeyel EKG üzerindeki en erken T dalgasi baslangici ile belirlenir (Ventriküler repolarivasyondan kaynaklanir) IDA: Ileriye dogru analiz GDA: Geriye dogru analiz Aktivasyon Araliklari (AA): Hasta sinüs ritmindeyken, haritalama öncesinde RN,lere göre sisteme tanimlanirlar (Bu zaman araliklarinda sistem ileri ve geriye dogru analizler yaparak sinyalleri tanimlar ve kaynaklari ile eslestirir) AA-1) Bu aralik bir önceki atimin bitimini gösteren T dalgasi bitisinden (RN-1) sonraki 20 ms,lik (millisecond) ömeklem alanini içerir. Sistemde RN-l olarak isaretlenen noktadan sonraki araliktir (kalp siklusunda %2°lik bir ömeklem saglar). Bu alanda kalbin ileti sisteminde haritalanacak herhangi bir aktivasyon (depolarizasyoii) olmadigindan sistem bazal sinyal aktivitesini (BA) burada belirler. IDA-l analizi bu zaman araliginda yapilir. Sistem burada saptadigi tüm aktiviteyi haritalamadan dislamak için filtrelemede kullanir.
AA-2) Bu aralikta yalnizca sinoatriyal (SA) nod aktivitesi mevcuttur. Bu araligin belirlenmesinde 2 yönde (ileri ve geri yönde sinyal analizi) sinyal taramasi yapilir. IDA-2 ile RN-2”den sonraki ilk 5 ms (siklusun %O,5,i olarak tanimlanir) SA,nin olusturdugu manyetik alan sinyalini saptamada kullanilir. Bu araligin saptanmasinda sistem ikinci bir kontrol taramasi da yapar. Sistem GDA-l ile RN-37den RN-1,e geriye dogru analiz yapar. Bu taramada ilk saptanan manyetik dalga atriyal ileti sistemine (AIS), 2. saptanan dalga ise SA nod aktivitesine baglidir.
AA-3) RN-3lden geriye dogru olarak bakilan sinyal taramasinda SA aktivitesine gelene kadar olan zaman araligidir. Sistem bu aralikta GDA-Zlyi gerçeklestirir. RN-35den önceki bu alanda SA ve ileti sistemi aktiviteleri örtüsebilir. Bu nedenle bu dalgalarin sekanslari sisteme atanmalarinda önemlidir. Sistem GDA-2 ile RN-3lden önceki 10 ms içinde ileti dokusunu sinyalini, hemen ondan önceki alanda ise SA aktivitesini tanimlar.
AA-4 ) RN-3sden sonraki 40 mssnin taramasidir. Sistem bu aralikta IDA-3,ü gerçeklestirir.
Bu aralikta atriyal kas dokusu (A) ve ileti sistemi (AIS) birlikte aktive olmaktadir. Sistem AIS ve atriyal kas dokusu sinyallerini temel olarak frekans farki ile ayirir.
AA-5) AV nod aktivitesinden önce gelen 20 mssyi içerir. Bu zaman araligi da 2 yönlü analiz ile incelenir. Bunlar IDA-3 ve GDA-3sdür. Ilk önce, RN-3sden RN-4,e ileriye dogru IDA-3 yapilir. RN-4, HIS aktivasyonudur. AA-43den sonra ilk gelen yeni manyetik alan frekansi AV noda aittir. Bu nokta (AV nod aktivasyonu baslangici) AA-5 zaman araliginin bitimini belirler. Ters yönde GDA-3 kontrol analizinde, RN-4iden (Hibrit kateter HIS huzmesinde yerlesikken) RN-3,e geriye dogru taramada HIS aktivitesinden önceki 100 ms,nin taranmasinda ilk farkli frekans AV noda aittir. Bu aktivite alanindan önceki 20 mssnin taranmasi bu araligi verecektir.
AA-6) Bu zaman araligi AV nod aktivitesini içerir. Yaklasik 75 ms°lik bir alani kapsar. Bu alan da iki yönlü tarama ile dogrulanir. IDA-3 ve GDA-3 analizleri yapilir. IDA-37de AA-S bitiminden sonraki 75 ms zaman araligi olarak tanimlanir. Bu taramadaki ilk gelen organize frekans gurubu AV noda aittir. Geriye dogru kontrol analizde (GDA-3) ise RN-43den önceki 100 ms,lik araligin taramasinda ilk gelen sinyaller junctional bölge aktivitesinden (JB, hizli ve/veya yavas AV yol iletisi ve o anda mevcut ise izole junctional aktivite burada olusur) kaynaklanir. Bu sinyal gurubundan önceki 2. gelen organize sinyal gurubu AV noda aittir.
AA-7) Bu zaman araligi RN-4,den önceki AV nod aktivitesine gelene kadar olan ileti dokusu aktivitesidir. Olasilik ile yavas ve hizli AV yollari ve junctional (kavsak) aktiviteyi yansitir.
IDA-3 ve GDA-3 ile analiz edilerek tanimlanir.
AA-8) Bu aralik IDA-4 ve GDA-4 ile 2 yönde analiz edilir. RN-4,den RN-5,e ileriye dogru taramada (IDA-4), RN-4,den sonraki 50 ms°lik (siklusun %5,i) zaman araligini içerir. IDA-4 sirasinda Purkinje aktivitesine (PJ) gelene kadar olan aktivite araligidir. Burada infra-HIS ileti dokusu aktive olur (sag ve sol dal ve dallari). Ayrica devam eden sol atriyum kasinin depolarizasyonu yine bu alanda algilanabilir. Geriye dogru tarama (GDA-4) RN-59den RN- 4,e dogru yapilir. Purkinje aktivitesi bitiminden HIS aktivitesi baslayana kadar olan aralik analiz edilir. Bu araliktaki manyetik sinyaller ile infra-HIS ileti dokusu haritasi çikartilir.
AA-9) RN-S, hastanin 12 lead yüzey EKG,sindeki en erken QRS kompleksi baslangici, intrakardiyak kayitlarda ise en erken V dalgasidir. RN-5,den önceki 20 ms bu zaman araligini tanimlar. Burada GDA-S yapilir ve esasen sistem PJsyi tanimlar.
AA-10) RN-5”den sonraki 100 ms”nin (siklusun %10,u) taramasidir. IDA-S ile yapilir. Bu analizde ileti sistemine ait PJ aktivitesi ve ventiküler kas depolarizasyona ait sinyaller kaydedilir. Analizde kas ve ileti sistemi frekans bandi farkli oldugundan sadece ileti sistemi frekansina ait sinyaller haritalamada kullanilir.
AA-11) RN-6'dan geriye dogru 50 ms°nin taranmasi özellikle epikardiyal ventriküler doku aktivitesini yansitir. GDA-6 ile analiz edilir. Bu alaiida yalnizca ventriküler aktivite mevcut olup, ileti sistemi depolarize olmadigi için, buradan elde edilen ventriküler aktivite frekansi, PJ iletisinin ventrikülden filtre edilmesinde kullanilir.
AA-12) RN-6,dan sonraki 100 ms taramasidir. IDA-6 ile analiz edilir. Aslen ventriküler repolarizasyon sirasinda olusan manyetik alan sinyallerini yansitir. Buradaki sinyaller de ileti dokusu haritalamada kullanilmak için depolanmaz. Istenirse repolarizasyonun degerlendirilmesi için ayrica degerlendirilebilir.
Sekil 3: Haritalamada Hibrit kateter (sensör) ve biyolojik manyetik alan kaynaklarinin konumuna göre bilginin toplanmasi ve uygun zaman araligina depolanmasi: S3-A, Magnetometer sensörler kalp içinde sabit konumdayken biyolojik manyetik alan sinyal verilerinin toplanmasi: Cihaz bir kalp siklusu boyunca (örnegin 1000 ms) aktivasyon dalgasina odakli bir sekilde siklusun her binde 1”lik zaman dilimleri için (örnegin 1 ms) ayri ayri tanimladigi bir alana kayit yapar. Burada hibrit kateter sabit bir noktadayken sinyaller her bir zaman araligi için kaydedilir. Her zaman araligi içerisinde haritalama öncesinde sistemin tanimladigi ileti dokusuna ait frekansa sahip manyetik alan kaynaginin o anda nerede/nerelerde oldugu geri problem çözme teknigi ile hibrit kateterdeki 3 magnetosensör için hesaplanir. Her yeni kalp atiminda (kalp sisklusunda) sensör ayni noktadayken sistem yeni bir harita çikartir ve her bir tekrar sonrasinda belirli bir zaman araligi için belirlenen ileti dokusu hatti koordinatlarinin aritmetik ortalama noktalari, bir ileti dokusu agi üzerinde zaman ve 3 boyutlu koordinat bilgisi ile konumlandirilir.
S3-B, Sensör haritalama yaptigi kalp boslugunda degisik noktalarda bulunurken kalp siklusunun hep ayni zaman araligi verisini toplama ve depolama: Cihaz bu durumda hibrit kateterin farkli konumlarinda ayni zaman dilimi için bilgi toplar ve bu bilgileri farkli sensörlerden gelen veriler ile karsilastirir. Böylece her kalp siklusunun binde lilik zaman dilimine tanimli lokasyon verisi farkli sensör lokasyonlari için dogrulanir (S3-B).
Her yeni kalp siklusunda örnegin 140. ms için alinan sinyaller sensör kaynaga farkli mesafelerdeyken yeniden ölçülür. Böylece bir kaç kalp atimi sonrasinda 140.ms içinde aktivasyon dalgasinin ileti sisteminde nerede oldugu daha dogru bir sekilde lokalize edilebilir.
Bu sekilde belirli bir zaman araliginda manyetik alan sinyalinin tek bir kaynaktan mi yoksa birden çok ileti yolundan m1 sensörlere eszamanli ulastigi ortaya konmus olur. Eger ileti dokusu agindan birden fazla noktadan ayni anda sensöre sinyal ulasiyor ise, sistem o zaman dilimine birden çok sinyal kaynagi bilgisini kaydeder. Bu veriyi her yeni kalp atimi ve sensör pozisyonu için tekrar kontrol eder. Böylece olasi olmayan lokasyonlar elenerek kaynak verisi rafine edilerek haritanin çözünürlügü artirilir.
S3-1, Cihaz bir kalp siklusu boyunca siklusun her binde lilik zaman dilimlerini tanimlar.
Burada hibrit kateter sabit ya da farkli konumlardayken sinyaller her bir kalp atimi için belirli S3-2, Sensör hareket ettirildiginde, kalp boslugunda farkli koordinatlardayken her bir kalp siklusunda tanimli bir zaman dilimine (örnegin: 140. ms) aldigi manyetik alan sinyal lokasyon verilerinin aritmetik ortalamasini kaydeder.
S3-3, Sensör belli bir koordinatta dururken, kalp siklusunda tanimli zaman araliklarinin tümü için (10., 30., 50. ya da 140. ms gibi) ileti sisteminden aldigi aktivasyon dalgasi manyetik alan sinyallerini ilgili zaman araligina koordinatlari ile kaydeder. Bu lokasyon verisi her yeiii kalp siklusu için hesaplanip aritmetik ortalamasi alinarak tanimli zaman araligina depolanir.
S3-4, Bir ya da birden çok ileti hatti üzerinde es zamanli olarak koordinatlari hesaplanan biyolojik manyetik alan sinyalleri 3 boyutlu ileti dokusu agini olusturmak için 3D ortamda zaman araligi verileri ardisik gelecek sekilde konumlandirilarak birlestirilir (zamana karsi sinyal lokasyon verisi 3D grafigi). Bu sekilde fonksiyonel ileti dokusu 3D olarak gerçek anatomiye uygun sekli ile çizilmis olur. Elektrofizyolog bu 3D yapi üzerinde tedavi amaçli uygulamalarda bulunur. Ablasyon tedavisi sonrasinda tekrar haritalama yapildiginda bu alanda ileti dokusunun haritalanamamasi bu noktanin basarili sekilde iletisinin ortadan kaldirildigini gösterir.
Bulusun açiklamasi: Kalpte özellesmis sinir hücresi benzeri bir elektriksel ileti sistemi agi bulunur. Kalbin bu ileti sistemi üzerinde hücre membran potansiyel degisiklikleri ile pulsatil elektriksel dogru akim (DC current) olusur. Bu akim daha sonra kas hücrelerine de yayilarak tüm kalbe dagilir.
Elektiriksel dogru akim gerek ileti sitemi hücrelerinde gerek ise kas hücrelerinde manyetik alanlarin olusmasina sebep olur. Kalbin kas hücrelerinin olusturdugu manyetik alanlar ile özellesmis ileti sisteminin olusturdugu manyetik alanlar birkaç yönden birbirlerinden farklilik gösterirler ve bu farkliliklar bize ileti sistemi ile kas dokusu sinyallerini birbirinden ayirmamizda yardimci olur.
Yeni görüntüleme sistemi ile kardiyak ritim bozukluklarinin tani ve tedavisinde kullanilmak üzere, kas ve özellesmis ileti sisteminden kaynaklanan manyetik alan verileri kalbin iç yüzeyinden toplanarak, elektropotansiyel veriler ile bütünlestirip kalbin kaslarinin ve özellesmis ileti sisteminin 3 boyutlu anatomik ve fonksiyonel aktivasyon haritalamasi yapilir.
Bulus, güncel 3D elektropotansiyel haritalama alt yapisina uyumlu olarak çalisan, kalbin iç yüzeyinden elektropotansiyel ve endokardiyal biyolojik manyetik alan sinyalleri toplayan özel bir Hibrit kateteri, bu sinyalleri bilgisayar sistemine aktaran baglanti kablolari, Hibrit kateter üzerindeki magnetosensörlerin koordinat sinyal bilgisini hasta yüzey donanimlari ile disaridan alan ve sisteme aktaran manyetik ve elektropotansiyel sensörlü hibrit yüzey donanimlari, özellesmis ileti sistemine ve kas dokusuna ait manyetik alan dalgalarinin frekans (dalga boyu), genlik, lokasyon ve fazinin (uyarilma sekansi) tespit metotlarini ve bunlarin birbirinden ayristirilmasi için algoritmalari, ileti sisteminin 3D haritasinin çikarilmasi için bilgi toplama ve veri depolama algoritmalarini kullanan yazilimi içeren analizörü ve 3D haritanin olusturulacagi bilgisayar ve olusturulan 3 boyutlu haritayi yansitan monitör dahil bunlarin birlikte çalisacagi sistem için gerekli donanimi içermektedir.
Yeni 3 boyutlu haritalama sistemi/cihazi (endokardiyal biyolojik manyetik alan haritalama özellikli) güncel elektroanatomik sistem ile hibrit çalisabilecektir. Yeni haritalama sisteminin çalisacagi cihazin özellikleri asagidaki gibidir: 0 Hibrit sinyal toplama kateteri: Kalbin biyolojik manyetik alan sinyallerini ve elektropotansiyel verilerini kalp içerisinden eszamanli olarak ölçen ve bunlari ölçen sensörün lokasyon bilgisi ile birlikte sisteme gönderen özel bir kateter o Sinyal toplama ve sinyallerin kaynagini analiz ederek sisteme tanitma: Kalp içinden toplanan sinyallerin tanimlanmasinda ve anlamlandirilmasi için belirli elektroanatomik ve manyetik alan sinyal referanslarina göre kalp siklusunda tanimlanmis zaman araliklarini hesaplayan ve bu araliklarda sinyallerin kaynaklarini analiz eden, bu sayede sinyalin islenmesini ve siniflandirilmasini saglayan yazilim o Sinyal isleme ve geri problem çözme için metotlar: Sinyal kaynagini ileti dokusunun matematiksel modeli üzerine konumlandirma o Sinyal analizi: Özellesmis ileti sistemine ve kas dokusuna ait toplanan sinyallerin zaman, frekans ve genlik degerlerini kullanarak sinyalin islenmesini ve siniflandirilmasini (birbirinden ayristirilmasini) saglayan yazilim 0 Veri depolama: Toplanan biyolojik manyetik alan sinyallerinin tanimlanmis zaman ve 3 boyutlu modeldeki lokasyonuna veri depolanmasi ve ayni zaman ve lokasyon için farkli metodlar ile toplanan verilerin karsilastirilmasini saglayan yazilim o Elektropotansiyel haritasi ve manyetik alan sinyal 3D haritasinin bütünlestirilmesi: 0 Donanim: Güncel 3D elektropotansiyel haritalama alt yapisina uyumlu olarak çalisan, Hibrit kateterin topladigi sinyalleri bilgisayar sistemine aktaracak baglanti kablolari, Hibrit kateter üzerindeki magnetosensörlerin koordinat sinyal bilgisini disardan alacak ve sisteme es zamanli olarak aktaracak manyetik ve elektropotansiyel sensörlü hibrit yüzey donanimlari, tüm verileri kaydeden ve analiz eden yazilimi içeren analizör, 3D haritanin olusturulacagi bilgisayar ve olusturulan 3 boyutlu haritayi yansitan monitör dahil bunlarin birlikte çalisacagi sistem için gerekli donanimi içerir. 1) Hibrit sinyal toplama kateteri: Hibrit haritalama kateteri es zamanli olarak elektropotansiyelleri ve manyetik alan sinyallerini toplayabilir (Sekil-l). Hibrit kateter kendisine gelen sinyal ile birlikte bu sinyali kateterde alan sensörün 3D ortamdaki lokasyon bilgisini haritalama sistemine eszamanli olarak iletir.
Görünümü klasik bir halka kardiyak elektrofizyoloji kateterini andirmaktadir. Hibrit kateterin proksimalinde bulunan aparat (1), elektrof'izyologun hasta disindan kalp içerisine damar yolu ile ulasan kateterin distal uç kismini hareket ettirmesini (rotasyon, fleksiyon ve distal halkanin çapinin degistirilmesi, kateterin ileri geri hareketi) saglar.
Hibrit kateter gövdesi (2) hastanin femoral arter-ven bölgesinden kalp içine uzanabilecek boydadir. Kateter içerisinde hasta disarisindaki haritalaina sistemi ile baglantiyi saglayacak kablolar (6), distal halkanin çapinin küçültülüp büyültülmesi (5) ve bükülme hareketi (7) saglamak için teller ve kateterin saftini destekleyen ve iç ortami dis sinyallerden Hibrit kateterin distal kismi (3) haritalama sirasinda halka seklinde olacaktir.
Içerisinde manyetik alan sinyallerini alacak olan 3 adet çip boyutunda (mm ebatlarinda) atomik magnetometre (atomic magnetometer sensor) içerir (Ml-3). Bu sensörler ultra düsük, dogru akim manyetik alanlarinin tespiti için tasarlanmis, oda ve Vücut isisinda çalisabilen özelliktedir. Yüksek çözünürlüklü manyetik alan görüntüleme saglarlar. Bu sensörler hibrit kateterin içerisinde x, y ve z koordinatlarinda, 3D ortamda birbirlerine dik açilarda olacak sekilde konumlandirilmistir. Bu kateterin dis yüzeyinde elektropotansiyel sinyalleri almasi için esit araliklar ile dizili 20 elektrot (pol) bulunur (HI-20) (geleneksel elektropotansiyel Ayrica Hibrit kateter içerisinde belirli bir frekansta ultra-düsük manyetik alan sinyali üreterek (biyolojik manyetik sinyal frekansi disinda özel bir sinyal bandi kullanilir) disardaki haritalama sistemine kateterin ve magnetometrelerin 3 boyutlu koordinatlarini dinamik olarak veren sinyal vericiler bulunur. Bu suni sinyaller eksternal manyetik yüzey sensörlerince devamli olarak algilanirlar. Biyolojik manyetik alan için magnetometrenin manyetik alan duyarliligi piko-Tesla ile mikro-Tesla araligina uygundur. Sinyal frekansi kHz düzeyindedir.
Bu sensörler zaman (faz) ve frekans domain ve genlik verilerinin toplanmasinda vücut içinde, Hibrit kateter kan dolasimindayken yeterli duyarlilik ve özgüllükte veri toplayabiliyor özelliktedirler. 2) Özellesmis kardiyak ileti sistemine ve kas dokusuna ait manyetik alan dalgalarinin frekansi (dalga boyu), genligi, lokasyonu ve fazinin (uyarilma sekansi) tespit metodu ve bunlarin birbirinden ayristirilmasi için algoritmalar: Hibrit kateter es zamanli olarak elektropotansiyel ve manyetik alan sinyallerini sisteme aktarir. Bu sayede geleneksel elektropotansiyel 3D harita ile manyetik alan temelli ileti sisteminin haritasi birlikte olusturulur.
Sisteme haritalama yaptirmadan önce l-librit kateter ile referans elektroanatomik ve manyetik alan noktalari (RN 1-6) isaretlenir ve bu referanslara göre kalp siklusunda aktivasyon zaman araliklari belirlenir. Sistem elde ettigi sinyallerin hangi yapilardan kaynaklandigini tespit etmek için ileri ve geri yönde analizler yapar (Sekil-2). Bu sekilde cihaz ileti sistemi kaynakli manyetik alanlarin tümünü tanimlar. Bu tanimlamalar Hibrit kateterinin es zamanli saglayacagi elektropotansiyel ve manyetik alan dalgalari ile algoritmada tanimlandigi sekilde her bir kalp siklusunda saglanabilecektir. Elektrofizyolog haritalamaya baslamadan önce birden fazla kalp siklusunu Hibrit kateter ile farkli noktalardan tarayarak manyetik alan ve elektropotansiyel eslesmelerinin daha güvenilir olmasini saglar.
Ileti sistemine ait manyetik alan sinyal frekanslari ve lokasyon bilgileri yeni haritalama cihazina tanimlandiktan sonra biyolojik manyetik alanlar ile ileti dokusunun haritalanmasi asamasina geçilir. 2.1) Kalbin ileti sisteminin haritalanmasinda kullanilacak algoritmanin yeni haritalama sistemi tarafindan uygulanilma asamalari: Ilk önce kalp hizi ve siklus uzunlugu nis olarak cihazca tespit edilir. Daha sonra siklus binde 1,lik zaman araliklarina bölünür (Örnegin; kalp hizi 60/dk olan bir kiside kalp siklusu 1000 ms sürer, binde lii 1 ms dir). Kalp siklusu süresi ve olaylarin meydana gelme ms”si degisse bile binde 1”lik dilimi içerisinde meydana gelen olaylar yaklasik olarak benzer ya da ayni kalacaktir. Bu sayede veri depolanmasi sirasinda bir önceki siklus verileri bir sonraki ile dogru sekilde eslesir.
Sekil-?deki RNslere göre tanimlanan aktivasyon araliklari (AA 1-12) manyetik alan sinyalleri için cihaz tarafindan taranir. Daha sonra haritalama baslamadan önce sistem bir kardiyak siklustaki tüm dalgalari elektropotansiyel referans noktalarina göre eslestirir (her elektriksel olaya karsilik gelen manyetik alan sinyali). Bu eslestirmede IDA 1-6 ve GDA l-6 kullanilir. Haritalanan veriler siklusun hep ayni binde 1,1ik alanlarina kaydedilir ve bir önceki ile karsilastirilip aritmetik ortalamasi alinarak kaydedilir.
Ilk önce Hibrit kateter HRA bölgesindedir. Sistem AA-l,i tarar. Bu aralikta kalbin duragan bazal aktivitesi mevcuttur. Burada saptanan alanlar bazal aktivite olarak tanimlanir ve aktivasyon sirasindaki frekans bandinda filtre amaçli kullanilir. Daha sonra AA-2 aktivasyon araligi taranir. Bu araliktaki manyetik alanlar 2 yönde tarama yapilarak dogrulanir.
SA noda bagli aktivasyon sinyalleri ve yerleri tanimlanmis olur. AA-3 ve 4 taramasi ile atriyal özellesmis ileti dokusu (AIS) atriyal kas sinyallerinden (A) ayrilir.
Ileti AV nodda ileri derecede yavaslar. Bu bölgenin iletisi yaklasik 0.02-0.05 mm/ms dir. Hibrit kateter HIS bölgesindedir. Sistem AA-5 den AA-Tye olan taramalarini yapar. Bu taramalar ile AV nod, HIS bundle ve Junctional bölge biyolojik manyetik sinyaller için taranmis ve analiz edilmis olur.
Hibrit kateter sag ventrikül (RV) içerisinde dolastirilir ve en son apekse konur. Bu sirada AA-8iden AA-12iye kadar olan taramalar da tamamlanir. Bu haritalama ile infra-HIS alanlar, sag ve sol dal ve purkinje sistemi (bu tarama sag kalp bosluklarindan yapildigi için sag dal ve sag ventriküle ait purkinje lifleri sol ventrikül tarafindan daha iyi haritalanacaktir.
Sol taraf ileti sisteminin daha iyi bir haritasi çikarilmak istenirse o bosluga da ayrica girilebilir ve sinyaller daha yakindan algilanabilir) haritalanir.
Ileti dokusunun haritalanmasi üzerindeki aktivasyon dalgasinin seyri ile gerçeklestirilir (ileti sistemi için tanimlayici frekanslar depolarizasyon sirasinda olusan özel sinyal frekans bandi ile belirlenir). Bu nedenle sistem, kalp siklusunun AAilarini RN°lerine göre tarayarak yalnizca aktivasyon (depolarizasyon) dalgasini takip eder. Sadece o anda ileti sisteminde depolarize olan alandaki manyetik alan sinyalini arar, toplar ve lokalize eder. Kalbin repolarizasyon ve dinlenim fazlari haritalama için kullanilmaz. Bu alanlar kas dokusunun canlilik bilgisi (substrat mapping) için istenilirse kullanilabilir. 2.2) Kalbin manyetik alan sinyallerinin tanimlanmasi sonrasi ileti sisteminin haritalanmasi Sistem, Hibrit kateter ile 3D haritalamada kullanilmak üzere hasta sinüs ritmindeyken tüm kalp siklusunu Sekil-?deki algoritmaya göre elektropotansiyel ve manyetik alan dalgalari için tarar. Bu islem daha sonra tasikardi sirasinda kullanilacak dalgalarin frekans, genlik ve lokasyon bilgisinin sistem tarafindan taninmasi için gerçeklestirilir. Bu sirada bazal artefakt sinyalleri ve ileti dokusu disinda kalan kas ve diger doku sinyalleri haritalama öncesinde belirlenmis ve filtrelenmis olur. Kas dokusundan kaynaklanan sinyaller ileti dokusunun aktivasyon haritasi için kullanilmaz.
Belirlenen bu araliklarda sinyaller, özellikle ileti sisteminin aktive oldugu atriyum için PR araligi (PRI, PR intervali, atriyumlardan purkinje sistemine olan mesafedeki ileti sistemini haritalar) ve ventriküllerde ise pre-sistolik aralik (yüzeyel EKG,de Q dalgasindan önce, intrakardiyak V dalgasindan önceki 20 ms), Hibrit kateter haritalanmak istenen boslukta dolastirilirken kaydedilir. Bu tarama hem atriyal ileti yollarini hem de HIS-purkinje sisteminin haritalanmasini saglar. Her kalp atimi için bir ileti sistemi haritasi çikartilir. Hibrit kateter ilgi alanlarina yaklastirildikça, ileti sistemi haritasi temas olmaksizin her atimin digerleri ile koordinatlarinin ortalanmasi sonrasinda netlesir. Elektroanatoinik harita CS kateteri ile ve manyetik alan haritasi da HIS elektroanatomik 3D noktasi referansina göre anatomiye esitlenir ve sonra bu iki harita 3 boyutlu ortamda üst üste birlestirilir.
Aktivasyon araliklari ve iliskili manyetik alanlarin hangi yapilara ait oldugu belirlendikten sonra sistem bu bilgiyi bu yapilar için bir belirteç olarak kullanir. Atriyum ve AV iletimi degerlendirmek için AA-2 den AA-8,e kadar olan araliklari, ventriküllerin haritalanmasi için ise AA-9 ve 10 taranir. Diger AAilar haritanin ileti dokusu disindan kaynaklanan manyetik alanlarin filtrelenmesinde kullanilir ve her siklusta analiz edilmeleri gerekli degildir. Hibrit kateter sag atriyum ve daha sonra sag ve gerekli ise sol ventrikül içerisinde dolastirilir. Sol atriyum sag atriyum içerisinden haritalanabilir. Eger ablasyonun sol atriyum içerisinden yapilmasi gerekli ise interatriyal septum uygun yöntemle geçilerek sol atriyum daha detayli haritalanabilir. Sistem her bir farkli noktada her bir kalp atimi için haritayi tekrar çikarir ve böylece birbiri ile örtüsen siklustaki ayni zaman araliklari karsilastirilir. Bu karsilastirmalar sonunda ileti dokusunun kesin seyri 3 boyutlu olarak sekillendirilir (ileti dokusu aktivasyon manyetik sinyalinin siklus zaman araligi-koordinat bilgisi grafigi ile ileti dokusu 3D olarak çizdirilir). 2.3) Tasikardi sirasinda ileti sisteminin haritalanmasi Yeni haritalama cihazi hastanin ileti sistemi ve ona ait manyetik alan sinyallerinin frekanslari ve lokasyon bilgilerini tanimlandiktan sonra, hastada tasikardi uyarilarak baslatilir.
Tasikardi sirasinda kalbin uyarilma sekansi degisecegi için tarama RN,lere göre tanimlanmis AAllara göre yapilamaz. Cihaz artik RR dalgasi arasini kardiyak siklus olarak kabul eder ve bu alanda binde birlik zaman araliklari olusturarak seçim yapmaksizin tüm sinyalleri tarar.
Daha önceden lokasyon bilgisi, depolarizasyon frekansi (membran aksiyon potansiyeli faz 0 aninda olusan manyetik alan sinyaline göre tanimlanir) ve genligi tanimlanmis ileti dokusu manyetik alan siiiyalleri, bu sefer tasikardi sirasinda yeni taraiiaii dalgalar arasinda aranir. Ileti dokusuna ait sinyaller alinip digerleri elenir. Atriyum ve ventriküler ileti dokusuna özgü bu özelliklere göre iletinin ileti dokusundaki yeni seyri 3D olarak haritalanir. Tasikardi sirasinda eger sistem tarafindan taninamayan bir dalga olursa, elektrofizyolog bu dalgayi elektropotansiyelleri ile karsilastirarak manüel olarak da sisteme atayabilir.
Böylece aktivasyon dalgasinin hangi noktada kas dokusunda hangi bölümlerde salt ileti dokusunda seyrettigi de haritalanmis olur. Yeni sistem gerekirse sadece ileti dokusuna ait frekansi tarayabilir ve sadece ileti dokusu aktivasyon paternini çikartabilir. Bu haritalama tarzi, tasikardi için ileti dokusunun aktif rolde olup olmadigini, aktif rol aliyor ise de hangi kritik noktasinin ablasyonunun tedavide basariyi getirebilecegi bilgisini sunar.
Sinoatriyal (SA) nod, atriyumlar, AV nod, HIS huzmesi, sag-sol dallar iyi bir sekilde haritalanirken ileti sisteminin inceldigi ve ventriküllere dagildigi distal uç noktalar olan purkinje liflerinin oldugu alanlarda çözünürlük düsecektir. Eger patoloji bu alanlarda saptanir ise Hibrit haritalama kateteri ilgili alana yaklastirilarak odagin daha iyi lokalize edilmesi saglananir.
Yeni sistemde cihaz, kalbin atim sikluslari boyunca her 1 ms,de aktivasyon dalgasinin ileti sisteminde nerede/lerde oldugu belirler. Geleneksel 3 boyutlu yöntemlerde aktivasyon dalgasi haritalama sirasinda kas dokusunda oldugu için aktivasyon hatti bir nokta degil bölge olarak haritalanabilmektedir. Çünkü elektriksel ileti kas dokusunda bir dalga seklinde genis alanlara yayilirken, ileti dokusunda bir dogru üzerinde yayilmaktadir. Geleneksel 3 boyutlu haritalamada haritanin çikarilmasi için haritalayici kateter, istenilen kalp boslugunda kas dokusuna temas ettirilerek bir harita çikartilmaktadir. Bu da ne kadar çok noktaya dokunulursa haritanin 0 kadar çözünürlügünün artacagi anlamina gelmektedir. Yeni yöntemde manyetik alan dalgalari haritalandigi için dogrudan temas gerekli degildir. Tek bir noktadan da tüm harita çikartilabilir, ancak ilgilenilen alanin haritasinin detaylandirilmasi için o bölgeye daha yakin noktalardan veri almak gerekecektir. Ancak geleneksel 3D yöntemin ileti dokusunu elektropotansiyel ölçüm temelinde bütünüyle ortaya çikartmasi olasi degildir. 3) Ileti sisteminin 3D haritasinin çikartilmasi için bilgi toplama ve veri depolama algoritmalari Haritalamada sensör ve biyolojik manyetik alan kaynaklarinin degisen dinamik konumlarina göre bilginin toplanmasi ve uygun zaman araliklarina depolanmasi (Sekil 3) saglanir. 3.1) Sensör kalp boslugunda sabit bir nokta konumlanmisken veri toplama: Aktivasyon dalgasi SA noddan çikip sag ve sol atriyum boyunca seyredip AV noda, oradan HIS-Purkinje sistemine yayilir (S3-A). Cihaz bir kalp siklusu boyunca (örnegin 1000 ms) aktivasyon dalgasina odakli bir sekilde siklusun her binde l”lik zaman dilimi için (örnegin 1 ms) kayit alir ve bunlari zaman dilimine göre tanimli bir alana kayit yapar. Burada Hibrit kateter sabit bir noktadayken sinyaller her bir ms için kaydedilir. Aktivasyon dalgasi ileti sistemi üzerinde atriyumlarda ve ventriküler kisimda farkli özelliklerde olmakla birlikte yaklasik 1-4 mm/ms hizla hareket eder. Sistem sadece haritalama öncesinde yapilan taramada ileti dokusu için tanimladigi frekanslara odaklanir. Her zaman dilimi içerisinde ileti dokusu depolarizasyon dalgasi için tanimli özel frekansa sahip manyetik alan kaynaginin yeri, geri problem çözme teknigi ile Hibrit kateterdeki 3 magnetosensör için hesaplanir. Her yeni kalp siklusunda sistem yeni bir harita çikartir ve belli bir tekrar sonrasinda belirlenen ileti hatti koordinatlarinin aritmetik ortalama noktalari bir ileti dokusu agi üzerinde konumlandirilmis 3.2) Sensörün haritalama yaptigi kalp boslugunda degisik noktalarda bulunurken sistemin kalp siklusunun hep ayni zaman araligi için veri toplamasi: Cihaz bu durumda Hibrit kateterin farkli konumlarinda ayni zaman dilimi için bilgi toplar ve bu bilgileri farkli sensörlerden gelen veriler ile karsilastirir. Böylece her kalp siklusunun binde l”lik zaman dilimine tanimli lokasyon verisi dogrulanir (S3-B).
Her yeni kalp siklusunda örnegin 140. ms için alinan sinyaller sensör kaynaga farkli mesafelerdeyken yeniden ölçülür. Böylece bir kaç kalp atimi sonrasinda l40.ms,de aktivasyon dalgasinin ileti sisteminde nerede oldugu daha dogru bir sekilde lokalize edilebilir.
Bu sekilde belirli bir zaman araliginda manyetik alan sinyallerinin tek bir kaynaktan mi yoksa birden çok ileti yolundan es zamanli mi sensörlere ulastigi ortaya konmus olur.
Cihazin ileti dokusu manyetik sinyallerinden elde ettigi aktivasyon (depolarizasyon) ön dalgasi lokasyon bilgisi, kastaki aktivasyon dalgasindan farkli olarak genis bir alanda degil belirli bir noktada/ileti hatti üzerinde olacaktir. Çünkü ileti dokusunda ileti belli bir dogrultuda ve yolakta hareket ederken, kasta bir alana yayilim göstermektedir. Bu nedenle güncel 3D haritalamalarda keskin, sinirlari belirgin bir aktivasyon haritasi yerine, zamana göre aktivasyon bölgelerinin verildigi kas dokusu alanlari izlenebilmektedir. Yeiii haritalaina yöntemi ile bu eksiklik de ortadan kaldirilmaktadir. 4) Verilerin elektropotansiyel 3D haritasi ile bilgisayar yaziliminda hangi düzende bütünlestirilecegine dair yöntemler Sistem ilk önce iki R dalgasi (kalp içinde V dalgasi, yüzeyel EKG,de QRS deki R dalgasi) arasini ms olarak ölçer ve kalp siklusunu belirler. Bu süreyi %0.1”lik araliklara böler (binde 1 lik bu araliklar, 1000 msilik bir kalp siklusunda l msilik bir süreye karsilik gelir).
Sistem taramayi bir kalp siklusu için RN-l noktasindan baslatarak bir sonraki siklusun ayni noktasinda bitirir. Elektrofizyolog sisteme bu ham hibrit veri taramasi üzerinde (manyetik sinyaller ve elektropotansiyeller) bazi kritik elektroanatomik noktalarin isaretlemesini yapar (P, A dalgasi, PA araligi, AH araligi, HV araligi, QRS ve V dalgalari ve T dalgasi ve RNsleri). Sekil-2 de bu alanlarda kalbin hangi alanlarinin aktive oldugu ve hangi alanlarin dinlenimde oldugu belirlenmektedir. Elektropotansiyel ve manyetik alan kayitlari es zamanli olarak kaydedilir. Sistem bu semadaki algoritmayi analiz eder ve kaydettigi manyetik alanlari filtre ederek aktive olan her yapiya ait manyetik alanlari saptar.
Kalp atim siklusunun her %0.1,lik araligi için kalbin aktive (depolarizasyon) ve normalizasyon (repolarizasyon) alanlari, deaktive (istirahatte) oldugu alanlar tespit edilir. Bu tarama sonrasinda ileti sisteminin spesifik aktivasyon dalgasi frekansi belirlenir. Diger dokularin frekanslari da daha sonra filtreleme islemi için tanimlanmis olur. SA, intra/interatriyal ileti sistemi, AV nod, HIS-Purkinje sistemine ait manyetik alan frekanslari, aktivasyon amplitütleri ve anatomik lokasyon bilgileri sisteme kaydedilir. Bu bilgiler daha sonra asil ileti sistemi taramasinda kullanilir (ileti sisteminin lokasyonu ve olusturdugu manyetik alan ve frekansi sabittir, bu nedenle aktivasyonun yönü -Iki yönde olabilir, antegrad ve retrograd- disindaki tüm parametreleri ayni kalacagi için asil haritalama sirasinda ister sinüs ritmi olsun ister tasikardide olsun sistem ileti dokusunun daha önce elde ettigi lokasyon, frekans ve genlik bilgisini kullanarak tasikardi sirasinda ileti dokusu haritasini yeniden olusturur).
Yeni cihazin iyi bir sekilde çalismasi için geleneksel 3D haritalama yönteminde kullanilan yazilimin manyetik alan aktivasyon haritasi ile birlestirilebilir olmasi saglanmistir.
Iki haritanin koordinatlarinin örtüstürülmesinde klasik HRA, HIS, CS noktalarinin her iki haritada koordinat olarak eslestirilmesi gerekir.
Yazilim matematiksel modelde tanimlanan kalibi kullanarak, Hibrit haritalama kateterinin bulundugu pozisyon verisi ile iletisi siteminden gelen sinyalleri 1 ms aralilar ile isleyerek ileti sisteminin yüksek çözünürlüklü 3 boyutlu haritasini sinüs ritminde ve tasikardi sirasinda olusturur. Sinüs ritmi ve tasikardi sirasinda olusturulan haritalarda farkli olan ileti dokusunun anatomik yapisi degil, iletinin bu agda nereden nereye seyahat ettigi bilgisidir.
Olusan harita geleneksel 3D yöntemde elde edilen anatomik harita üzerine konumlandir ve aritmi kaynagi olup olmadigi ya da aritmi için kritik bir anatomik noktaya sahip olup olmadigi belirlenir. Bu sekilde tedavide bir alan yerine sadece bir noktanin ablasyonu yeterli olabilir.
) Sinyal isleme ve geri problem çözme için metotlar Tüm sinyal eslestirmeleri bittikten sonra, ileti sisteminin aktive oldugu noktalar kardiyak siklusun her zaman araligi için 3D koordinat sistemine yerlestirilir. Sistem biyolojik manyetik alan kaynagini tespitte geri problem çözme teknigini kullanir. Sistemce 3D pozisyonlari devamli olarak takip edilen magnetosensörlere eszamanli ulasan manyetik alan sinyalleri Hibrit kateterde 3 koordinatta yerlesmis sensörler araciligi ile algilanarak es zamanli kayit edilir ve bilgisayarca tersine problem çözme yöntemi (reverse problem solving) ile analiz edilerek bir ya da birden fazla 3D noktaya lokalize edilirler.
Kalbin ileti dokusu manyetik alan sinyallerinin kas dokusu sinyallerinden sistem tarafindan ayrilmasinda manyetik dalga frekansi disinda (frequency domain), ileti dokusu ile kas dokusu arasinda aktivasyon zaman farki (time domain), uyarinin dagilim yönü ve genlik (stength of magnetic field) farki da mevcuttur. Sistem bu farklari kullanarak kaynagin sensöre olan mesafesini model üzerinde yerlestirir.
Ileti sistemi aktivasyon dalgasi SA nodan çikip purkinje liflerine ulasana kadar özellesmis ileti sisteminde seyreder. Bu seyirde sinyal kaynagi bazen tek bir noktada bir hat üzerinde ilerlerken bazen de ileti dokusu aginda ayni anda birden çok anatomik alanda bulunur. Sistem birden çok kaynaktan kaynaklanan manyetik alan dalgalarini lokalize etmek için birden çok sensörden ayni anda elde ettigi veriyi, degisen sensör mesafeleri ve birden çok kaynak bilgisi ile tekrar analiz eder. Haritalama sistemi, sensöre gelen manyetik alan sinyalini degerlendirirken ileti sistemi için özgül olan haritalama öncesi tanimlanan frekans bandini seçer. Daha sonra sistem kalp siklusunun her bir ms için toplanan verileri karsilastirir. Örnegin siklusun 140. ms,si için Hibrit kateter sabitken elde edilen sinyalin geri problem çözme ile lokalize edilen manyetik alan kaynagi, Hibrit kateter ayni boslukta farkli lokasyonlardayken hesaplanan lokasyon verisi ile karsilastirilir. Eger kabul edilebilir bir hatadan daha fazla kaynak lokasyonunda sapma var ise, sensöre gelen ayni frekans bandindaki dalgalarin 140. ms5de ileti sisteminin birden çok noktasindan geldigi belirlenir.
Sistem, geri problem çözme tekniginde kaynak degiskeninin sayisini ve lokasyonunu degistirerek tekrar hesaplama yapar. Tüm sensör lokasyonlari için dogrulanabilen aktive manyetik alan kaynagi sayisi ve lokasyon bilgisi 140. ms°de ileti sisteminin aktive oldugu noktalar bilgisi olarak 3D haritaya isaretlenir (zamana karsi 3D lokasyon grafigi çizilir).
Hibrit kateter her kalp atiminda, farkli lokasyonlara hareket ettirilerek haritanin koordinatlari netlestirilir.
Ileti sisteminin haritalamasi bittiginde tasikardi indüklenir. Tasikardi sirasinda kalp siklusu tekrar tüm dalgalar için Hibrit kateter ile taranir. Ileti dokusunda olusan manyetik alan frekansi, genligi, lokasyonu daha önceden saptandigi için bu veriler tasikardi sirasindaki sinyaller ile karsilastirilir. Ileti siteminin tasikardi sirasinda aktivasyon paterni tekrar çikarilir.
Bu patern geleneksel 3D elektroamatomik kas aktivasyon haritasi üzerine yerlestirilir.
Tasikardinin ileti sistemini kullandigi kritik alanlar bu haritada ortaya konur. Eger ileti sistemi tasikardide baslatici ya da tasikardi yolaginda aktif rolde ise daha sonra bu noktanin ablasyonu yapilir. 6) Kalbin güncel mevcut matematiksel modeline, 3D ileti sistemi modelinin olusturularak dahil edilmesi saglanir Geleneksel 3D haritalama, kalbin haritalanan yüzeyinin 3 boyutlu koordinat üzerinde isaretleme yapilabilen bir platform saglamasi açisindan, islem basarisini artirmada ek faydalar saglar. Ancak gerek klasik elektrofizyoloji gerek ise güncel 3 boyutlu elektroanatomik haritalama bize ileti sisteminin ancak bir noktasi hakkinda bilgi saglayabilir. Tüm ileti sisteminin ayni anda bütünlesik bir görünümünü ve iletinin üzerindeki seyrini saglayamaz. Bu nedenle geleneksel kas dokusu haritalamasi üzerine ileti dokusu haritasinin yerlestirilmesine ihtiyaç vardir.
Kalbin anatomik yapisinin matematiksel birçok modeli tasarlanmistir. Geleneksel 3 boyutlu haritalamada elektropotansiyeller bu model temel alinarak haritalama yapilmaktadir.
Mesafe bilgisi ve hesaplamalardaki degisim araliklari bu modellemeyi temel alir. Ancak bu modeller kas dokusunun elektropotansiyellerinin haritaya yerlestirilmesi için tasarlanmistir. Özellesmis ileti dokusu kaslardan farkli olarak dar bir hat üzerinden ilerler ve kalbin tüm bosluklarinin anatomik ileti dokusu modeli ve olasi mesafe degisim araliklari belirlenerek manyetik alan kaynaginin saptanmasinda kullanilacak olan geri problem çözme yöntemi için hazirlanir. Sistem bu modeli kullanarak ayni anda ileti sisteminin farkli alanlarindan gelen sinyalleri dogru bir biçimde 3 boyutlu haritaya yerlestirir. Bu modelde magnetometrelerin kalp içindeki her konumu için gelebilecek tüm sinyallerin konumlandirilabilecegi koordinatlar önceden modelde belirlenmis olur. Haritalama sonrasinda öngörülen ileti sistemi yolagi disinda bir ileti yolu haritalanirsa bu ileti dokulari “aksesuar yol” olarak isaretlenir.
Yeni haritalama yöntemi geleneksel yöntemden farkli olarak manyetik alan sinyallerini haritalayici kateterin bulundugu kalp boslugu ötesindeki, manyetik dalganin gelebildigi diger kalp bosluklarindan da es zamanli olarak alarak kateterin olmadigi kalp bosluklarini da haritalayabilir. Içinde bulundugu boslugun haritasinin daha yüksek çözünürlükte olacagi kesin olmakla birlikte, bu ek özellik islemi yapan elektrofizyologa aritini kaynaginin odagina yönlenmede yol gösterici olur. 7) Yazilim: Bilgisayar yazilimi cihazin manyetik alan sinyallerini birbirinden ve kalp içi ve disi diger sinyallerden ayrimada gerekli olan algoritmalarin çalistirilmasi ve verilerin hangi sira ile tanimlanacagi ve hangi sira ile yorumlanip daha sonra haritanin çikarilacaginin yöntemlerini Haritalaina sistemi her bir ms için bir kayit alarak alinan bilgiyi haritalamada kullanir.
Yeni haritalama sistemi ile haritalamaya baslanmadan önce kalbin özellikli ileti doku noktalarinin (SA, HIS) elektropotansiyelleri, onlarin inanyetik alanlari ile eslestirilir. Daha sonra cihaz kendisine tanimlanan algoritmalara uygun sekilde her bir sinüs atiminda ileti sisteminin eksik kalan alanlarini tamamlar (AV nod, intraatriyal ileti dokulari, sag ve sol dal ve purkinje sistemi). Daha sonra kalp içerisinde ileti sisteminin her noktasinin olusturdugu manyetik alan ve lokasyon bilgisi aritmi olusturuldugunda sistem tarafindan tekrar kullanilir.
Böylece aritmi yolaginda nerelerde ileti sistemi, nerelerde kas dokusunu kullanildigi belirlenir ve aritmi için kritik noktalar 3 boyutlu haritada sunulur. Bu verilerin karsilastirilmasi ve lokasyonlarin olusturulmasi yazilimin kendi kendine algoritmalara basvurarak olasi olmayan lokasyon seçeneklerini elemesi ile gerçeklestigi için, yazilimda analiz için kismi bir yapay zeka algoritmasi kullanilir. 8) Donanim: Yeni cihazda sinyal toplamak için geleneksel 3D haritalama yönteminde kullanilan haritalama kateteri yerine Hibrit sinyal toplama kateteri kullanilir. Ablasyonlar sisteme tanimlanabilen geleneksel ablasyon kateterleri ile saglanabilir. Cihaz donanimi, güncel 3D elektropotansiyel haritalama alt yapisina uyumlu olarak çalisan, Hibrit kateterin topladigi sinyalleri bilgisayar sistemine aktaran baglanti kablolari, Hibrit kateter üzerindeki magnetosensörlerin koordinat sinyal bilgisini hasta yüzey donanimlari ile disaridan alan ve sisteme aktaran manyetik ve elektropotansiyel sensörlü hibrit yüzey donanimlari, tüm verileri kaydeden ve analiz eden yazilimi içeren analizör, 3D haritanin olusturulacagi bilgisayar ve olusturulan 3 boyutlu haritayi yansitan monitör dahil bunlarin birlikte çalisacagi sistem için gerekli donanimi içerir.
Verilerin islendigi ve analiz edildigi analizör ve 3D haritanin olusturuldugu bilgisayar, geleneksel 3D yönteme göre ileti sisteminin haritalanmasinda daha hizli/sik bir tarama yapildigi için olusan verinin analizinde daha hacimli ve islemcisi daha hizli bir bilgisayar destegi gerekli olmaktadir.
Bulusun sanayiye uvgulanma biçimi: Bulus ile kalp ritim bozukluklarinin tani ve tedavisinde islem basari oranlarinin artirilmasi için yeni bir cihazin gelistirilmesi saglanacaktir.

Claims (6)

  1. ISTEMLER Bulus, kalbin kas ve özellesmis ileti sisteminin 3 boyutlu olarak haritalanmasinda kalbin iç yüzeyinden kaynaklanan biyolojik manyetik alan ve elektropotansiyel sinyallerinin kalp içerisinden es zamanli olarak ölçülmesi ve analizi için cihaz olup, özelligi; biyolojik manyetik alan sinyallerini ve elektropotansiyel verilerini kalp içerisinden es zamanli olarak ölçen özel bir Hibrit sinyal toplama kateteri, toplanan sinyallerin tanimlanmasi ve anlamlandirilmasi için belirli elektroanatomik ve manyetik sinyal referanslarina göre kalp siklusunda tanimlanmis zaman araliklarini hesaplayan ve bu araliklarda sinyallerin kaynaklarini analiz eden, bu sayede sinyalin islenmesini ve siniflandirilmasini saglayan yazilim, toplanan sinyallerin zaman, frekans ve genlik degerlerini geri problem çözme metodunu kullanarak sinyalin islenmesini ve siniflandirilmasini (birbirinden ayristirilmasini) saglayan yazilim, toplanan biyolojik manyetik alan sinyallerinin tanimlanmis zaman ve 3 boyutlu inodelindeki lokasyonuna veri depolanmasi ve ayni zaman ve lokasyon için farkli metodlar ile toplanan verilerin karsilastirilmasini saglayan yazilim, güncel 3D elektropotansiyel haritalama alt yapisina uyumlu olarak çalisan, Hibrit kateterin topladigi sinyalleri (manyetik alan ve elektropotansiyel) bilgisayar sistemine aktaran baglanti kablolari, Hibrit sinyal toplama kateteri üzerindeki magnetosensörlerin koordinat sinyal bilgisini disaridan alan ve sisteme aktaran manyetik ve elektropotansiyel sensörlü hibrit yüzey donanimlari, tüm verileri alan ve analiz eden yazilimi içeren analizör, 3D haritanin olusturulacagi bilgisayar ve olusturulan 3 boyutlu haritayi yansitan monitör dahil bunlarin birlikte çalisacagi sistem için gerekli donanimi içermesidir. Istem lsdeki Hibrit sinyal toplama kateteri olup, özelligi; proksimal bir aparat (1) ile hasta disarisindan kontrol edilebilen, distal kisminda (3), magnotemeter sensörler (Ml-3) ve elektropotansiyel ölçer polleri (HI-20) olan, gövdesinde (2) distal sensör ve sinyal vericilerin ileti hatlarinin oldugu (6), ayni zamanda distal kisimda halka seklinin küçültülüp büyütülmesi (5) ve bükülme hareketinin yapilmasinin saglayan (7), kateter dis katmaninda (8) izolasyon ve katetere destek saglayan özelliklere sahip olmasidir. Istem l”deki toplanan sinyallerin tanimlanmasi ve anlamlandirilmasi için kalp siklusunda tanimlanmis zaman araliklarini hesaplayan ve bu zaman araliklarinda ileri ve geri yönde sinyal analizi yaparak (IDA , sinyallerin biyolojik kaynaklari ile eslestirilmesini saglayan ve bu sekilde sinyalin islenmesini ve siniflandirilmasini saglayan yazilim olup, özelligi; o elektroanatomik potansiyel ve biyolojik manyetik alan sinyalleri ile referans noktalarini (RN 1-6) tespit etmesi, 0 RN,leri kullanarak aktivasyon araliklarini (AA l-12) belirlemesi, o IDA (ileriye dogru analiz) ve GDA (geriye dogru analiz) ile tanimlanan bu zaman araliklarinda olusan biyolojik manyetik alan sinyallerini birbirinden ayristirarak kaynagi ile eslestirilmesi ve sisteme tanimlanmalarini saglamasi, 0 AA 1-12,yi hesaplayip bu araliklarda IDA 1-6 ve GDA 1-6,y1 uygulamasi, i sistemde bir önceki atimin bitimini gösteren T dalgasi bitisinden (RN-1) sonraki 20 ms,lik ömeklem alanini içermesi, algoritmada RN-l olarak isaretleneii noktadan sonraki aralik olmasi, bu alanda kalbin ileti sisteminde haritalanacak herhangi bir aktivasyon olmadigindan, sistemin bazal sinyal aktivitesini (BA) burada IDA-l analizi ile belirlemesi, burada saptadigi tüm aktiviteyi haritalamadan dislamak için filtrelemede kullanmasi (AA-1), sistemde bu zaman araliginda yalnizca sinoatriyal (SA) nod aktivitesi mevcut olup, bu araligin belirlenmesinde 2 yönde (ileri ve geri yönde sinyal analizi) sinyal taramasi yapilmasi, IDA-2 ile RN-2,den sonraki ilk 5 ms,de SAsnin olusturdugu manyetik alan sinyalini saptamada kullanilmasi, bu araligin saptanmasinda sistem ikinci bir kontrol taramasi da yapmasi, sistemin GDA-l ile RN-3”den RN-l,e geriye dogru analiz yapmasi, bu taramada ilk saptanan manyetik dalgayi atriyal ileti sistemine (AIS),
  2. 2. saptanan dalga ise SA nod aktivitesine atamasi (AA-2), sistemde RN-37den geriye dogru olarak bakilan sinyal taramasinda SA aktivitesine gelene kadar olan zaman araligi olup, sistemin bu aralikta GDA-2 ile RN-3,den önceki 10 ms içinde ileti dokusunu sinyalini, hemen ondan önceki alanda ise SA aktivitesini tanimlamasi (AA-3), sistemde bu zaman araligi RN-Tden sonraki 40 ms,nin taramasi olup, sistemin bu aralikta IDA-3,ü gerçeklestirmesi, bu aralikta birlikte aktive olan atriyal kas dokusu (A) ve ileti sistemi (AIS) sinyallerini temel olarak frekans farki ile ayirmasi (AA-4), sistemde bu zaman araliginin AV nod aktivitesinden önce gelen 20 ms”yi içermesi ve 2 yönlü analiz ile incelenmesi, bu analizlerin IDA-3 ve GDA-
  3. 3 olmasi, ilk önce, RN-33den RN-4,e ileriye dogru IDA-3”ün yapilmasi, AA-4,den sonra ilk gelen yeni manyetik alan frekansinin AV noda atanmasi, bu noktanin (AV nod aktivasyonu baslangici) AA-5 zaman araliginin bitimini belirlemesi, ters yönde GDA-3 kontrol analizinde, RN-4°den (Hibrit kateter HIS huzmesinde yerlesikken) RN-3”e geriye dogru taramada HIS aktivitesinden önceki 100 ms”nin taranmasinda ilk farkli frekansin yine AV noda atanmasi ve bu aktivite alanindan önceki 20 ms,nin AA-5 zaman araligi olarak belirlenmesi (AA-5), sistemde bu zaman araliginin AV nod aktivitesini içermesi, bu alanin iki yönlü tarama ile dogrulanmasi, bunlarin IDA-3 ve GDA-3 analizleri olmasi, IDA-3 ile AA-5 bitiminden sonraki 75 ms zaman araligi olarak tanimlanmasi, bu taramadaki ilk gelen organize frekans gurubu AV noda atanmasi, geriye dogru kontrol analizde (GDA-3) ise RN-4,den önceki 100 msslik araligin taramasinda ilk gelen sinyaller junctional bölge aktivitesine, bu sinyal gurubundan önceki 2. gelen organize sinyal grubunun ise AV noda atanmasi (AA-6), sistemde bu zaman araligi RN-4,den önceki AV nod aktivitesine gelene kadar olan ileti dokusu aktivitesi olup, IDA-3 ve GDA-3 ile analiz edilmesi, bu araliktaki sinyallerin yavas ve hizli AV yollari ve junctional (kavsak) bölge aktivitesi olarak atanmasi (AA-7), sistemde bu zaman araligin IDA-4 ve GDA-4 ile 2 yönde analiz edilmesi, RN-4,den RN-5,e ileriye dogru taramada (IDA-4), RN-4,den sonraki 50 msslik zaman araligini içermesi, IDA-4 sirasinda Purkinje aktivitesine (PJ) gelene kadar olan aktivite araligi olarak belirlenmesi, burada tespit edilen ileti dokusuna ait sinyalleriii infra-HIS ileti dokusu olarak atanmasi (sag ve sol dal ve dallari), geriye dogru taramanin (GDA-4) RN-5”den RN-43e dogru yapilmasi, burada Purkinje aktivitesinden HIS aktivitesi baslayana kadar olan araligin analiz edilmesi, bu araliktaki manyetik sinyaller ile infra-HIS ileti dokusunun haritasinin çikartilmasi (AA-8), . sistemde bu zaman araligin RN-5,den önceki 20 ms olarak tanimlanmasi, burada GDA-5,in yapilmasi ve bu aralikta PJ,nin tanimlanarak sisteme atanmasi (AA-9), tanimlanmasi, IDA-5 ile analiz edilmesi, bu araligin analizinde ileti sistemine ait PJ aktivitesi ve ventiküler kas depolarizasyona ait sinyallerin kaydedilmesi ve analizde kas ve ileti sistemi frekans bandi farki bilgisi kullanilarak ileti sistemi frekansina ait sinyallerin haritada kullanilmasi, digerlerinin elimine edilmesi (AA-10), . sistemde bu zaman araliginda RN-6”dan geriye dogru 50 ms,nin taranmasinin GDA-6 ile analiz edilmesi, bu alanda yalnizca ventriküler aktivite mevcut oldugundan, ileti sistemi depolarize olmadigi için, buradan elde edilen ventriküler aktivite frekansinin, PJ iletisinin ventrikülden filtre edilmesinde kullanilmasi (AA-1 1), . sistemde bu zaman araliginda RN-6ldan sonraki 100 ms,nin IDA-6 ile analiz edilmesi, aslen ventriküler repolarizasyon sirasinda olusan manyetik alan sinyallerini yansittigi için ileti dokusunu haritalamada kullanilmamasi, sinyal filtrelemede kullanilmasi (AA-12), islem basamaklarindan olusmasidir.
  4. 4. Istem l,deki toplanan sinyallerin zaman, frekans ve genlik degerlerini kullanarak sinyalin islenmesini ve siniflandirilmasini saglayan yazilim olup, özelligi; geri problem çözme metodunu kullanarak, Hibrit kateterin sabit ve kalp içinde degisik noktalarda bulundugunda, ileti sistemi modeli üzerinde biyolojik manyetik alan kaynaginin kalp siklusunun her binde birlik zaman araliginda koordinatlari ile konumlandirilmasi, sinyal kaynagi için olasi olmayan lokasyonlari kontrol ederek haritadan çikarmasidir.
  5. 5. Istem 1,deki toplanan biyolojik manyetik alan sinyallerinin tanimlanmis zaman ve 3 boyutlu modelindeki lokasyonuna veri depolanmasi ve ayni zaman ve lokasyon için farkli metodlar ile toplanan verilerin karsilastirilmasini saglayan yazilim olup, özelligi; 0 Kalp siklusunun her binde birlik dilimi için Hibrit kateterin farkli pozisyonlari ile elde edilen sinyal lokasyon verilerinin sistem tarafindan ayni zaman dilimine birbirleri ile aritmetik olarak ortalanarak depolanmasi, o Haritalamada sensör ve biyolojik manyetik alan kaynaklarinin kalp siklusundaki zaman araligina göre konum bilgilerinin toplanma ve depolanmasi, o Haritalamada Hibrit kateter (sensör) ve biyolojik manyetik alan kaynaklarinin konumuna göre bilginin toplanmasi ve uygun zaman araligina depolanmasi; i Magnetometer sensörler kalp içinde sabit konumdayken biyolojik manyetik alan sinyal verilerinin toplamasi, . Sensör haritalama yaptigi kalp boslugunda degisik noktalarda bulunurken kalp siklusunun hep ayni zaman araligi verisini toplamasi, 0 Bir ya da birden çok ileti hatti üzerinde es zamanli olarak koordinatlari hesaplanan biyolojik manyetik alan sinyallerinin 3 boyutlu ileti dokusu agini olusturmak için 3D ortamda zaman araligi verileri ardisik gelecek sekilde konumlandirilarak (kalp siklusu zaman araligina karsi sinyal kaynagi lokasyon verisi 3D grafigi) birlestirilmesi, islem adimlarindan olusmasidir.
  6. 6. Istem 1,deki güncel 3D elektropotansiyel haritalama alt yapisina uyumlu olarak çalisan, Hibrit kateterin topladigi sinyalleri (manyetik alan ve elektropotansiyel) bilgisayar sistemine aktaran baglanti kablolari, Hibrit kateter üzerindeki magnetosensörlerin koordinat sinyal bilgisini hasta yüzey donanimlari ile disaridan alan ve sisteme aktaran manyetik ve elektropotansiyel sensörlü hibrit yüzey donanimlari, tüm verileri alan ve analiz eden yazilimi içeren analizör, 3D haritanin olusturulacagi bilgisayar ve olusturulan 3 boyutlu haritayi yansitan monitör dahil bunlarin birlikte çalisacagi sistem için gerekli donanimi içermesidir.
TR2017/05242A 2017-04-10 2017-04-10 Geleneksel elektropotansiyel ölçüm temelli 3 boyutlu elektroanatomik haritalama yöntemlerinin endokardiyal biyolojik manyetik alan sinyalleri ile geliştirilmesi: İleti dokusu haritalama TR201705242A2 (tr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2017/05242A TR201705242A2 (tr) 2017-04-10 2017-04-10 Geleneksel elektropotansiyel ölçüm temelli 3 boyutlu elektroanatomik haritalama yöntemlerinin endokardiyal biyolojik manyetik alan sinyalleri ile geliştirilmesi: İleti dokusu haritalama
PCT/TR2017/050230 WO2018190781A1 (en) 2017-04-10 2017-05-31 Improvement of electropotential measurement based traditional 3-dimensional electroanatomical mapping systems with the endocardial biological magnetic field signal mapping: cardiac conductive tissue mapping

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2017/05242A TR201705242A2 (tr) 2017-04-10 2017-04-10 Geleneksel elektropotansiyel ölçüm temelli 3 boyutlu elektroanatomik haritalama yöntemlerinin endokardiyal biyolojik manyetik alan sinyalleri ile geliştirilmesi: İleti dokusu haritalama

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR201705242A2 true TR201705242A2 (tr) 2018-10-22

Family

ID=60001989

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TR2017/05242A TR201705242A2 (tr) 2017-04-10 2017-04-10 Geleneksel elektropotansiyel ölçüm temelli 3 boyutlu elektroanatomik haritalama yöntemlerinin endokardiyal biyolojik manyetik alan sinyalleri ile geliştirilmesi: İleti dokusu haritalama

Country Status (2)

Country Link
TR (1) TR201705242A2 (tr)
WO (1) WO2018190781A1 (tr)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11445935B2 (en) * 2018-11-26 2022-09-20 Biosense Webster (Israel) Ltd. Finding the origin of an arrythmia
CN114269272A (zh) * 2019-04-18 2022-04-01 阿库图斯医疗有限公司 创建复合标测图的系统

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5782824A (en) * 1993-09-20 1998-07-21 Abela Laser Systems, Inc. Cardiac catheter anchoring
US20040152974A1 (en) * 2001-04-06 2004-08-05 Stephen Solomon Cardiology mapping and navigation system
WO2007134190A2 (en) * 2006-05-10 2007-11-22 Regents Of The University Of Minnesota Methods and apparatus of three dimensional cardiac electrophysiological imaging
US10264995B2 (en) * 2013-12-04 2019-04-23 Obalon Therapeutics, Inc. Systems and methods for locating and/or characterizing intragastric devices

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018190781A1 (en) 2018-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10441187B2 (en) System and method for diagnosing arrhythmias and directing catheter therapies
US11826108B2 (en) Systems and methods for orientation independent sensing
US10499826B2 (en) Utilization of electrode spatial arrangements for characterizing cardiac conduction conditions
CN105559746B (zh) 采用心内信号的对准标测图
EP2945531B1 (en) Focal point identification and mapping
CN107529994A (zh) 用于实时电生理标测的系统和方法
WO2018160631A1 (en) System and method for differentiation of adipose tissue from scar tissue during electrophysiological mapping
TR201705242A2 (tr) Geleneksel elektropotansiyel ölçüm temelli 3 boyutlu elektroanatomik haritalama yöntemlerinin endokardiyal biyolojik manyetik alan sinyalleri ile geliştirilmesi: İleti dokusu haritalama
EP4108174B1 (en) Improving mapping resolution of electrophysiological (ep) wave propagating on the surface of patient heart
US11730413B2 (en) Analyzing multi-electrode catheter signals to determine electrophysiological (EP) wave propagation vector
CN111657913B (zh) 中场信号提取
US20230190104A1 (en) Automated mapping and/or signal processing responsive to cardiac signal features
US20220000411A1 (en) Mapping resolution of electrophysiological (ep) wave propagating on the surface of patient heart
WO2023119137A1 (en) Automated mapping and/or signal processing responsive to cardiac signal features