すべての心臓には電気的な「指紋」があります

マーストリヒト UMC+ の調査によると、すべての心臓には独自の電気的な「指紋」があります。 健康な人の心臓の記録は非常に似ているように見えますが、心拍リズムは全員が異なる経路をたどるようです。

マーストリヒト UMC+ の研究者であるジョブ・ストークス氏は、2 月 22 日にこのテーマに関する博士号を取得する予定です。ストークス氏は、ECG と心臓の形状の解剖学的画像を組み合わせました。 この組み合わせは、心拍リズム障害を持つ患者が、正確に何が問題なのか、どこで問題が起こっているのかを理解するのに役立ちます。

どの治療法が最良の結果をもたらしますか?

心臓は体中に血液を送り出します。 電気刺激を受けると収縮します。 心腔の電気活動の混乱は、生命を脅かす不整脈を引き起こす可能性があります。 誰が不整脈のリスクにさらされているかを予測することは困難ですが、どの治療法が最良の結果をもたらすかを判断することも困難です。

電気的特性をより深く理解するために、Stoks 氏は健康な人々の心臓の地図を作成しました。 この分析は、電気的特性が心臓ごとに異なることを示しています。 すべての心臓には独自の電気的な「指紋」があるとストークス氏は結論づけています。 この発見は、とりわけ、心不整脈に対する同じ治療に対して患者が必ずしも同じ反応を示さない理由を説明するものである。

「渋滞はありますか？それとも続きますか？」

「道路網を走る車のような心臓の電気活動を想像してみてください」とストークス氏は説明する。 「標準的な ECG を使用すると、交通渋滞があるかどうか、交通がスムーズに進んでいるかどうか、つまり心臓の電気インパルスに乱れがあるかどうかを確認できます。 心臓の CT または MRI スキャンは電気的な情報を提供しませんが、電気刺激によって使用される経路の一種の衛星写真のようなものです。 CT または MRI スキャンにはるかに広範な心臓の映像を重ね合わせることで、どの道路で渋滞や遅延が発生しているのか、またその理由を正確に知ることができます。」

このアプローチは心電図画像法 (ECGI) とも呼ばれます。 ECGI を使用すると、心拍リズム障害の正確な原因を見つけることができ、心臓専門医は心臓のどこを治療する必要があるかを正確に知ることができます。 現在、この方法の使用は主に科学研究に限定されています。

心臓の3Dモデル

ストークスはこの技術をさらに拡張しました。 そして、生命を脅かす不整脈を患う患者の心臓の 3D モデルを作成しました。 「心臓組織の画像化にも特定のプロトコルを使用しました」とStoks氏は言います。 「たとえば、3D 心臓では、瘢痕組織がどこにあるか、そしてそれが心臓を通る電気活動のルートや速度をどのように妨げているかを確認できます。 衛星写真を拡大して路面の状態を確認し、渋滞や事故が発生している場所を確認するようなものです。」

この方法では多大な利益が期待できる。 たとえば、ECGI と 3D モデルは手術を必要としないため、合併症やコストが節約されます。 薬物療法や心臓への放射線照射で患者を治療できることが判明すれば、手術は必要ないことになります。 「しかし、私たちはまだそこまで到達していません」とストークス氏は指摘する。 「私たちの研究は、さまざまな非侵襲的測定を組み合わせることが可能であり、どちらかの方法を単独で使用した場合よりもはるかに多くのことを確認できることを示しています。 これをクリニックでの個人診断や治療に使用できるようになるには、さらなる研究が必要ですが、私たちはその方向に向けて急速に進んでいます。」

著者: ワウター・ヘフナーゲル
写真: PublicDomainPictures（Pixabay経由）