طور الباحثون "سترة تخطيط القلب" غير الجراحية والقابلة لإعادة الاستخدام والتي يمكنها التقاط صور عالية الدقة للنشاط الكهربائي للقلب في خمس دقائق فقط. ومن الممكن أن يؤدي دمج بياناته مع فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي للقلب إلى تحديد الأشخاص المعرضين لخطر الإصابة بمشاكل القلب في المستقبل بشكل أفضل وتمهيد الطريق لعلاجات أكثر تخصيصًا لمرضى أمراض القلب.

يعرف معظم الناس مخطط كهربية القلب التقليدي المكون من 12 سلكًا (ECG)، والذي يتكون من مجموعة من 12 قطبًا كهربائيًا موزعة في الصدر والأطراف لتسجيل النشاط الكهربائي للقلب، ويستخدم لتشخيص تشوهات القلب، مثل عدم انتظام ضربات القلب التي قد تؤدي إلى الموت القلبي المفاجئ. ومع ذلك، فإن المعلومات التي يمكن أن يوفرها مخطط كهربية القلب ذو 12 سلكًا محدودة.

حاليًا، يمكن رسم خريطة للنشاط الكهربائي للقلب من خلال دراسات الفيزيولوجيا الكهربية (EP)، والتي تتطلب إدخال القسطرة في حجرات القلب. عادة ما يستغرق الإجراء الجراحي حوالي ساعتين، ويتطلب شقًا صغيرًا في الفخذ أو الرقبة، ويتطلب تخدير المريض. وبدلاً من ذلك، يمكن أيضًا إجراء تصوير مخطط كهربية القلب (ECGI) باستخدام التصوير المقطعي المحوسب الذي يتطلب الإشعاع.

الآن، قام الباحثون في جامعة كوليدج لندن (UCL) بإعطاء جهاز تخطيط كهربية القلب (ECG) المكون من 12 سلكًا ترقية طال انتظارها، حيث قاموا بتطوير سترة تصوير تخطيط كهربية القلب (ECG) غير الجراحية وموفرة للوقت وقابلة لإعادة الاستخدام والتي توفر صورًا عالية الدقة للنشاط الكهربائي للقلب. بالاشتراك مع فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي للقلب، يمكن للجهاز تحديد مخاطر مشاكل القلب في المستقبل.

وقال غابي كابتور، مؤلف الدراسة: "لقد حددنا مشكلة في أمراض القلب". "لقد قطع تصوير القلب شوطا طويلا في العقود الأخيرة، ولكن الجوانب الكهربائية للقلب كانت دائما بعيدة عنا. والتقنية القياسية لمراقبة النشاط الكهربائي للقلب، وهي مخطط كهربية القلب ذو 12 سلكا، لم تتغير إلا قليلا خلال 50 عاما."

تصنع أقطاب تخطيط القلب التقليدية من كلوريد الفضة/الفضة الذي يمكنه توصيل إشارات تخطيط القلب، ويلزم وجود طبقة من هلام الإلكتروليت بين الموصلات وجلد المريض. تتلف هذه الأقطاب الكهربائية بسهولة، ولا يمكن إعادة استخدامها، ويمكن أن تهيج الجلد. لذلك استخدم الباحثون أقطابًا كهربائية جافة قائمة على النسيج - مصنوعة من خيوط البولي أميد الموصلة والمطلية بالفضة - وهي مريحة وقابلة للتمدد وخالية من الهلام ويمكن غسلها وإعادة استخدامها عدة مرات. تحتوي السترة على 256 قطبًا كهربائيًا متصلاً بأسلاك قابلة للفصل، وهي مصنوعة من القطن بنسبة 100%، وهو متين ومسامي ويمكنه تحمل الغسيل في درجات الحرارة العالية.

ولاختبار سترة تخطيط القلب الكهربائي، قام الباحثون بتجنيد 77 مشاركًا، بما في ذلك 50 من كبار السن و27 متطوعًا شابًا يتمتعون بصحة جيدة. سجلت السترة النشاط الكهربائي للقلب لمدة خمس دقائق بينما كان المشارك يستريح على ظهره. وبعد ذلك، يتم إجراء فحص الرنين المغناطيسي للقلب (CMR) غير الجراحي لإنشاء صور مفصلة لهياكل القلب. ومن خلال الجمع بين بيانات تخطيط كهربية القلب وبيانات CMR، يمكن للباحثين إنشاء نموذج رقمي ثلاثي الأبعاد للقلب ونشاطه الكهربائي.

وقال ماثيو ويبر، المؤلف الأول للدراسة: "إن التصوير بالرنين المغناطيسي للقلب هو المعيار الذهبي في تصوير القلب، حيث يوضح لنا صحة أنسجة عضلة القلب، بما في ذلك الأماكن التي قد توجد فيها خلايا العضلات الميتة". "يمكن أن يساعدنا التصوير المتعمق لتخطيط القلب في ربط هذه الميزات بعواقبها - التأثير الذي قد تحدثه على النظام الكهربائي للقلب. إنه يضيف قطعة مفقودة إلى اللغز."

ويقول الباحثون إن سترة تصوير مخطط كهربية القلب الخاصة بهم يمكن أن تكون وسيلة فحص فعالة لتحديد مخاطر مشاكل القلب في المستقبل.

وقال كابتور: "نعتقد أن السترة التي طورناها يمكن أن تكون أداة فحص سريعة وفعالة من حيث التكلفة، ومعلومات تخطيط القلب الغنية التي توفرها يمكن أن تساعدنا بشكل أفضل في تحديد الأشخاص المعرضين لخطر الإصابة بإيقاعات القلب التي تهدد الحياة في المستقبل". "بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدامه لتقييم تأثير الأدوية وأجهزة القلب الجديدة وتدخلات نمط الحياة على صحة القلب. حاليًا، من الصعب التنبؤ بخطر الموت القلبي المفاجئ لأننا لا نعرف حتى الآن، على سبيل المثال، كيف تؤثر السمات الهيكلية المحددة أو تشوهات القلب على المخاطر".

يقول الباحثون إن التحديد الأفضل لخطر عدم انتظام ضربات القلب يمكن أن يساعد مقدمي الرعاية الصحية في تحديد المرضى الذين يحتاجون إلى أجهزة مثل أجهزة تنظيم ضربات القلب القابلة للزرع.

ومنذ اختتام الدراسة، تم استخدام الجهاز بنجاح على 800 مريض. ويتم استخدامه حاليًا لرسم خريطة لقلوب المرضى الذين يعانون من حالات مثل اعتلال عضلة القلب. سوف تؤكد الدراسات الطولية ما إذا كان من الممكن استخدام المؤشرات الحيوية المحتملة التي تم الحصول عليها من تصوير تخطيط كهربية القلب للتنبؤ بالمخاطر.

ونشرت الدراسة في مجلة الرنين المغناطيسي للقلب والأوعية الدموية.