Ferramenta computacional de supressão do sinal de atividade ventricular em eletrocardiograma

Abstract

A Fibrilação Atrial (FA) é uma das doenças cardíacas mais comuns e atinge entre 1,5% a 2% da população geral. Ela ocorre quando há o surgimento de múltiplas frentes de onda vagando nos átrios com padrões de propagação diferentes, isto afeta os ventrículos, o batimento cardíaco torna-se irregular e, normalmente mais rápido. Assim, no lugar da onda P do eletrocardiograma (ECG), que representa a despolarização dos átrios, apresenta-se uma linha de base flutuante. Apesar dos sintomas como, palpitações, cansaço repentino, tontura, desconforto para respirar, o paciente consegue conviver com a doença. Mas, com o passar dos anos, isso pode acarretar complicações, como o tromboembolismo sistêmico, podendo causar um acidente vascular cerebral ou trombose. O diagnóstico da fibrilação atrial requer confirmação pelo registro de ECG. Como a atividade atrial ocorre de maneira independente da atividade ventricular um dos caminhos para analisar e caracterizar a fibrilação atrial é cancelar a atividade ventricular, com a finalidade de observar somente a atividade atrial, através da supressão do complexo QRS e da onda T. Como a onda P representa a contração dos átrios, ao observá-la é possível detectar a FA e quando for existente analisar seu comportamento. Este trabalho apresenta uma ferramenta que realiza a supressão da atividade ventricular a partir de sinais de ECG com FA. Obtendo somente o sinal atrial fibrilatório, com a intenção de auxiliar o médico a extrair informações clínicas úteis dessa doença que é tão complexa de ser interpretada. O trabalho apresenta uma ferramenta computacional que executa a supressão da atividade ventricular de sinais ECG contendo fibrilação atrial, utilizando o método de ABS (Average Beat Subtraction – Subtração da Média dos Batimentos). Para avaliar o desempenho do algoritmo foram usados sinais de ECG com fibrilação atrial simulada a partir de sinais de pacientes saudáveis do banco de dados de sinais fisiológicos Physionet (MIT-BIH Normal Sinus Rhythm) e sinais de pacientes com FA (MIT-BIH Arrhythmia Database e AF Termination Challenge Database). Os sinais atriais fibrilatórios foram avaliados com a análise de Fourier e o pico espectral dominante que segundo a literatura deve estar dentro da faixa de 4 a 9 Hz. O desenvolvimento do projeto foi feito no ambiente MATLAB R2012b, The MathWorks, Inc., Natick, Massachusetts, United States. Os resultados foram satisfatórios e no futuro o algoritmo poderá ser utilizado em pacientes do Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia fornecendo ECG real para validação do algoritmo.