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Ploetzlich einsetzende Herzrhythmusstoerungen, die im Gefolge eines Herzinfarkts auftreten, sind besonders gefuerchtet: Es besteht Lebensgefahr, falls nicht sofort ein Arzt Hilfe leistet. Vor diesem Hintergrund wird versucht, gefaehrdete Patienten anhand von EKG-Aufzeichnungen schon im Vorfeld zu identifizieren.
Dieser Aufgabe stellt sich unter Leitung von PD Dr. Malte Meesmann die elektrophysiologische Arbeitsgruppe an der Medizinischen Klinik der Universitaet Wuerzburg. Die Wissenschaftler arbeiten im Rahmen eines Verbundprojektes, das vom Bundesministerium fuer Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie gefoerdert wird.
Grundlage der Untersuchungen ist das Elektrokardiogramm (EKG), eine Abfolge von Zacken, mit deren Hilfe der Arzt Herzkrankheiten erkennen kann. Der zeitliche Abstand, in dem die sogenannten R-Zacken im EKG aufeinanderfolgen, wird als RR-Intervall bezeichnet. Bei einem Herzgesunden variiert die Laenge dieser Intervalle auch bei unveraenderten aeusseren Bedingungen. Bei Herzkranken ist die Variabilitaet dagegen oft deutlich eingeschraenkt, was auf eine schlechte Prognose hinweist.
Die ueblichen Verfahren, mit denen die Variabilitaet der Herzfrequenz analysiert wird, beruhen auf linearen Methoden. Es habe sich aber gezeigt, so Dr. Meesmann, dass die zahlreichen, aus dem Zeit- und Frequenzbereich abgeleiteten linearen Parameter der Herzfrequenzvariabilitaet nur mit begrenztem Erfolg verwendet werden koennen, um unter den Infarktpatienten Hochrisikogruppen auszumachen. Durch die interdisziplinaere Zusammenarbeit von Mathematikern und Physiologen sei es jedoch gelungen, geeignete Methoden zu entwickeln, mit denen die nichtlinearen Eigenschaften der Herzfrequenzvariabilitaet erfasst werden koennen.
Die Wuerzburger Forscher bedienen sich unter anderem des sogenannten Return Map. Mit diesem Diagramm wird der Versuch unternommen, in der sehr komplexen Zeitreihe der RR-Intervalle eine Ordnung zu erkennen: Jeweils zwei zeitlich aufeinanderfolgende RR-Intervalle werden als ein Punkt im zweidimensionalen Raum dargestellt. Die erste Komponente des Punkts ist die Laenge des ersten RR-Intervalls, die zweite die Laenge des darauffolgenden Intervalls. Das Muster der Punktverteilung im Diagramm ist beispielsweise bei einem Herzgesunden wesentlich anders als bei einem Hochrisikopatienten nach einem Herzinfarkt.
Wie Dr. Meesmann erlaeutert, stecken in den urspruenglichen EKG-Daten mehr Informationen als mit linearen Methoden, die durch die Fourieranalyse erschoepfend erfasst werden, ermittelt werden koennen. Zum Nachweis weiterer Strukturen werden Datensaetze erzeugt, deren lineare Eigenschaften mit denen der Originaldaten uebereinstimmen, aber die moeglichen nichtlinearen Komponenten bewusst zerstoeren. Durch den systematischen Vergleich dieser Daten mit den Originaldaten wird deutlich, dass in letzteren noch mehr Informationen enthalten sind. Es ist das Ziel des Wuerzburger Forschungsprojektes, diese zusaetzlichen Informationen verfuegbar zu machen, um die Risikogruppen unter den Infarktpatienten besser einschaetzen zu koennen.
Kontakt: Dr. Malte Meesmann, Telefon (0931) 201-3954, E-Mail: m.meesmann@medizin.uni-wuerzburg.de
Criteria of this press release:
Medicine, Nutrition / healthcare / nursing
transregional, national
Research projects
German
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