Serce w rekonstrukcji: naprawić usterkę

Czy ludz­kie ser­ce ma przed leka­rza­mi jakieś tajem­ni­ce? Kie­dy i po co two­rzy się elek­trycz­ną mapę ser­ca? Odpo­wia­da dr Krzysz­tof Kacz­ma­rek z Kli­ni­ki Elek­tro­kar­dio­lo­gii Cen­tral­ne­go Szpi­ta­la Kli­nicz­ne­go Uni­wer­sy­te­tu Medycz­ne­go w Łodzi.

Tajem­ni­czy organ

Cho­ciaż moż­na powie­dzieć, że ser­ce czło­wie­ka zna­my dziś „na wylot”, trze­ba prze­wrot­nie przy­znać, że im wię­cej wie­my, tym jesz­cze wię­cej chcie­li­by­śmy się dowie­dzieć. Ser­ce czło­wie­ka wciąż ma przed nami wie­le do odkry­cia – mówi dr K. Kacz­ma­rek z Kli­ni­ki Elek­tro­kar­dio­lo­gii Cen­tral­ne­go Szpi­ta­la Kli­nicz­ne­go Uni­wer­sy­te­tu Medycz­ne­go w Łodzi, czło­nek Sek­cji Ryt­mu Ser­ca Pol­skie­go Towa­rzy­stwa Kar­dio­lo­gicz­ne­go.

Jako lekarz dr Krzysz­tof Kacz­ma­rek prak­ty­ku­je oko­ło 15 lat. Jak zazna­cza, na prze­strze­ni tego sto­sun­ko­wo nie­dłu­gie­go z punk­tu widze­nia roz­wo­ju nauki cza­su, w dzie­dzi­nie kar­dio­lo­gii doko­nał się postęp wręcz rewo­lu­cyj­ny. Pamię­tam, że kie­dy zaczą­łem inte­re­so­wać się kar­dio­lo­gią struk­tu­ral­ną, wie­dza medycz­na w tym obsza­rze roz­wi­ja­ła się nie­zwy­kle szyb­ko – wspo­mi­na dr K. Kacz­ma­rek.

Wraz z postę­pem tech­no­lo­gicz­nym nastą­pił roz­wój coraz bar­dziej zaawan­so­wa­nych narzę­dzi, dzię­ki któ­rym ser­ce czło­wie­ka moż­na oglą­dać nie­zwy­kle dokład­nie i z róż­nych per­spek­tyw. Może­my dziś oce­nić budo­wę ana­to­micz­ną poszcze­gól­nych struk­tur ser­ca, ale tak­że budo­wę mor­fo­lo­gicz­ną róż­nych jego tka­nek. Fascy­nu­ją­cą moż­li­wo­ścią jest prze­śle­dze­nie „elek­try­ki” mię­śnia ser­co­we­go — zarów­no poprzez nagry­wa­nie bio­sy­gna­łu ser­ca z klat­ki pier­sio­wej, jak i z wewnątrz ser­ca. Co wię­cej, zba­da­ną elek­try­kę ser­ca może­my kore­lo­wać z jego ana­to­mią. Infor­ma­cje o impul­sach elek­trycz­nych pozy­ska­ne z wewnątrz ser­ca może­my nało­żyć na ana­to­mię orga­nu stwo­rzo­ną za pomo­cą rekon­struk­cji kom­pu­te­ro­wych. Może­my pre­cy­zyj­nie okre­ślić, gdzie w całym sys­te­mie elek­trycz­nym tkwi ewen­tu­al­ny błąd, to jest gdzie dokład­nie zlo­ka­li­zo­wa­ne jest źró­dło aryt­mii. Dzię­ki tej wie­dzy może­my sku­tecz­nie ten błąd napra­wić i pomóc naszym pacjen­tom z zabu­rze­nia­mi ryt­mu ser­ca – wyja­śnia dr K. Kacz­ma­rek.

Rekon­struk­cja 3D

Jak prze­ko­nu­ją eks­per­ci Sek­cji Ryt­mu Ser­ca Pol­skie­go Towa­rzy­stwa Kar­dio­lo­gicz­ne­go, w dzie­dzi­nie elek­tro­fi­zjo­lo­gii inwa­zyj­nej waż­nym tren­dem w roz­wo­ju tech­no­lo­gii są nowe moż­li­wo­ści sys­te­mów elek­tro­ana­to­micz­nych. Za pomo­cą spe­cjal­nych cew­ni­ków moż­na reje­stro­wać w ser­cu sygna­ły elek­trycz­ne, któ­re dzię­ki odpo­wied­nim algo­ryt­mom i sprzę­że­niu z sys­te­ma­mi nawi­ga­cyj­ny­mi są prze­twa­rza­ne przez kom­pu­ter w taki spo­sób, że two­rzą twój­wy­mia­ro­wą mapę elek­trycz­ną ser­ca pacjen­ta.

Taka mapa elek­trycz­na ser­ca zwie­ra wie­le infor­ma­cji, któ­re są bar­dzo waż­ne z punk­tu widze­nia dia­gno­sty­ki wszel­kie­go rodza­ju zabu­rzeń ryt­mu ser­ca. Dzię­ki mapie 3D wie­my, czy w danym obsza­rze ser­ca jest „dużo prą­du” czy też „mało prą­du”, to jest czy sygnał ma wyso­ką ampli­tu­dę, czy sygnał jest wyso­kiej czy niskiej czę­sto­tli­wo­ści, czy jest, jak to okre­śla­my, roz­frag­men­to­wa­ny, jaka jest impre­dan­cja lokal­na, czy­li jaki jest opór tka­nek, gdzie obra­li­śmy swój punkt infor­ma­cyj­ny, jaka jest sekwen­cja sygna­łów elek­trycz­nych, czy­li czy w danym miej­scu sygnał wystę­pu­je póź­niej niż w innym miej­scu, czy też wcze­śniej. Dzię­ki temu może­my traf­nie loka­li­zo­wać źró­dło pro­ble­mu i dokład­nie tam skie­ro­wać nasze dzia­ła­nia tera­peu­tycz­ne – mówi dr K. Kacz­ma­rek.

Super­pre­cy­zja

Infor­ma­cji, któ­re sys­te­my elek­tro­ana­to­micz­ne mogą zebrać, jest bar­dzo wie­le i, jak potwier­dza­ją eks­per­ci, z roku na rok ta ten­den­cja dodat­ko­wo wzra­sta: na prze­strze­ni ostat­nich dzie­się­ciu lat w tech­no­lo­gii algo­ryt­mów sys­te­mów elek­tro­ana­to­micz­nych zaszły ogrom­ne zmia­ny. – Naj­pierw mogli­śmy reje­stro­wać sekwen­cję sygna­łów elek­trycz­nych i w pew­nym zakre­sie sza­co­wać ich ampli­tu­dę. Kolej­no doszły moż­li­wo­ści wyko­ny­wa­nia coraz bar­dziej gęstych i pre­cy­zyj­nych map ser­ca, któ­re powsta­ją na pod­sta­wie nawet kil­ku­na­stu tysię­cy punk­tów infor­ma­cyj­nych. To ogrom­na licz­ba, jeśli wziąć pod uwa­gę, że ludz­kie ser­ce ma wiel­kość pię­ści – mówi dr K. Kacz­ma­rek.

Fakt, że ser­ce czło­wie­ka jest sto­sun­ko­wo nie­wiel­kie, wymu­sza na leka­rzach moż­li­wie pre­cy­zyj­ne inter­wen­cje. – Nie­du­że ser­ce zawie­ra mnó­stwo bar­dzo istot­nych struk­tur. Inter­wen­cja o kil­ka mili­me­trów dalej od miej­sca doce­lo­we­go mogła­by mieć zna­cze­nie dla sta­nu zdro­wia pacjen­ta. Więk­sza pre­cy­zja narzę­dzi, takich jak nowo­cze­sne sys­te­mu elek­tro­ana­to­micz­ne i naj­now­szy moduł Car­to­Pri­me, z któ­rych korzy­sta­my w naszym ośrod­ku, ozna­cza, że i my leka­rze jeste­śmy w swo­ich dzia­ła­niach tera­peu­tycz­nych bar­dziej dokład­ni. Dzię­ki temu lecze­nie jest krót­sze, bez­piecz­niej­sze i oka­zu­je się jesz­cze bar­dziej sku­tecz­ne – wyja­śnia dr K. Kacz­ma­rek.