Risposta in frequenza di un elettrocardiografo a scopo diagnostico: scelta, verifica e corretto utilizzo. Vincenzo Ventimiglia

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Pasquale Frigerio
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1 Risposta in frequenza di un elettrocardiografo a scopo diagnostico: scelta, verifica e corretto utilizzo Vincenzo Ventimiglia

2 Articoli scientifici Simulation of anteroseptal myocardial infarction by electrocardiographic filters Haran Burri, MD4, Henri Sunthorn, MD, Dipen Shah, MD Cardiology Service, Geneva University Hospital, 1211 Geneva, Switzerland Received 9 September 2005

Henri Sunthorn, MD, Dipen Shah, MD Cardiology Service, Geneva

3 Prevalence and Clinical Implications of Improper Filter Settings in Routine Electrocardiography Paul Kligfield, MD*, and Peter M. Okin, MD

4 Controllo di prestazioni ECG Risposta in alta frequenza. 1. Inviare all'elettrocardiografo una sinusoide a 8-10 Hz di ampiezza a 1 mv 2. Misurare l'ampiezza picco/picco. 3. Aumentare la frequenza a 16,32,51,102 Hz finché l'ampiezza picco picco non si è ridotta al 70% Registrare questo valore come frequenza di taglio. Risposta in bassa frequenza. 1.Impostare l'elettrocardiografo con velocità di scorrimento di 25 mm/sec. 2.Inviare all'elettrocardiografo un'onda quadra a 0,125 Hz, 2 mv, dal simulatore 3. Misurare la distanza, in mm, dal picco al punto in cui l'ampiezza si riduce del 50%.. Relazione tra il tempo di decadimento e la risposta in bassa frequenza. Distanza 1/2 ampiezza Freq. di taglio (-3 db) 10 mm 0,27 Hz 20 0, , , , , , , ,027 0,13 V=Vo* e wt V=Vo/2 0,069

2.Inviare all'elettrocardiografo un'onda quadra a 0,125 Hz, 2 mv, dal simulatore 3. Misurare la distanza, in mm, dal picco al punto in cui l'ampiezza si riduce del 50%.

Risposta in bassa frequenza Un impulso di 300 microv/sec non deve produrre un offset maggiore di 100 microv sulla registrazione ECG e una pendenza maggiore di 250

10 Risposta in bassa frequenza Un impulso di 300 microv/sec non deve produrre un offset maggiore di 100 microv sulla registrazione ECG e una pendenza maggiore di 250 microv/sec in una regione di 200 ms dopo l impulso e di 100 microv/sec in una qualsiasi altra zona In precedenza era stata definita in termini di frequenza a 0,05 Hz

250 microv/sec in una regione di 200 ms dopo l impulso e di 100 microv/sec in una

12 CIRCULATION

13 Risposta in alta frequenza L elettrocardiografo deve avere una risposta in frequenza conforme allo schema della tabella successiva. L elettrocardiografo deve superare le prove A ed E oppure A,B,C,D in alternativa. La prova A dimostra una adeguata riproduzione nella banda passante. Le prove B e C dimostrano una riproduzione sufficiente nella banda in alta frequenza. La prova D garantisce che non siano amplificati rumori ed artefatti. La prova E garantisce che l ampiezza di strette onde R sia riprodotta in modo adeguato

La prova A dimostra una adeguata riproduzione nella banda passante.

14 Test Ampiezza di ingresso nominale (mvp-v) Frequenza del segnale di ingresso e forma d onda A 1,0 Da 0,67 Hz a 40 Hz, sinusoidale B 0,5 Da 40 Hz a 100 Hz, sinusoidale C 0,25 Da 100 Hz a 150 Hz, sinusoidale D 0,5 Da 150 Hz a 500 Hz, sinusoidale E 1,5 1 Hz, triangolare con ampiezza della base di 20 ms a Ampiezza di uscita rispetto a un segnale in ingresso sinusoidale a 10 Hz Risposta relativa in ampiezza sul rapporto ECG ±10 % a +10 % / 30 % a +10 % / 30 % a +10 % / 30 % a 0 % / 10 % b b Ampiezza relativa a quella di una onda triangolare con ampiezza della base di 200 ms

della base di 20 ms a Ampiezza di uscita rispetto a un segnale in ingresso sinusoidale a 10 Hz Risposta relativa in ampiezza sul rapporto ECG

15 Una raccomandazione dell AHA del 1990 prevede che la banda passante sia aumentata da 100 a 150 Hz per ottenere una riproduzione corretta delle onde Q ed R in elettrocardiogrammi di adulti e bambini Questo test è equivalente a inviare 150 Hz se si tiene conto del -10% di tabella

delle onde Q ed R in elettrocardiogrammi di adulti e bambini Questo

19 CIRCULATION

21 Sui manuali

22 Sui manuali

25 QUINDI: Segnali ECG e risposta in frequenza la risposta del sistema alle alte frequenze, per riprodurre in modo accurato onde Q, R e dettagli delle onde (contributi veloci) la risposta del sistema alle basse frequenze, per riprodurre in modo accurato contributi lenti, come i tratti ST L uso di filtri in frequenza impropri può causare distorsioni dei segnali ECG tali da non consentire una rappresentazione sufficientemente accurata di aspetti importanti dal punto di vista diagnostico, fondamentale per una corretta interpretazione dell ECG. L effetto filtrante dovrebbe pertanto essere mantenuto a livelli per i quali non possa verificarsi un deterioramento del segnale, rischio di incorrere in falsi positivi e soprattutto in falsi negativi.

Progetto AIIC Analisi studi presenti in letteratura:...dei 256 ECG consecutivi esaminati, solo il 25% è stato acquisito con impostazioni di filtraggio conformi alle raccomandazioni di riferimento.

26 Progetto AIIC Analisi studi presenti in letteratura:...dei 256 ECG consecutivi esaminati, solo il 25% è stato acquisito con impostazioni di filtraggio conformi alle raccomandazioni di riferimento. [Kligfield P, Okin PM. Prevalence and Clinical Implications of Improper Filter Settings in Routine Electrocardiography. Am. J. Cardiology 99:711-13, 2007] Indagini sul territorio nazionale e confronto con: Servizi di Ingegneria Clinica Professionisti del settore Fabbricanti di elettrocardiografi Personale medico-infermieristico

27 sensibilizzare tutti gli attori coinvolti, diffondendo e facendo adottare gli standard contenuti nelle raccomandazioni internazionali.

28 Obiettivo Informare e supportare le diverse figure coinvolte nelle attività di acquisto, verifica prestazionale e utilizzo di elettrocardiografi. 1.la scelta dell elettrocardiografo adatto alla destinazione d uso specifica; HTA 2.la verifica delle caratteristiche tecniche dichiarate dal fabbricante Collaudo

29 Obiettivo 3. Verifica conformità parco macchine esistente!!!! Verifica di stato 4. la presa di coscienza circa tali aspetti da parte del personale medico-infermieristico e la stesura di indicazioni di utilizzo al suo servizio. Formazione

30 1. Contenuto in frequenza e destinazione d uso Varia in base alla destinazione d uso prevista? applicazioni (diagnostiche, monitoraggio,..) persone (adulti, bambini, neonati) luoghi (ambulatori, ambulanze, cure domiciliari,..) Raccomandazioni internazionali (AHA, AAMI, ANSI) per applicazioni diagnostiche: risposta alle basse frequenze Hz, estendibile virtualmente fino a 0.67 Hz risposta alle alte frequenze Hz per adulti, 250 Hz per applicazioni pediatriche

31 2. Verifica delle prestazioni Test con protocollo di verifica derivato dalle prove contenute nella Norma IEC :2011 (seconda edizione), intitolata Apparecchi elettromedicali Parte 2-25: Prescrizioni particolari relative alla sicurezza fondamentale e alle prestazioni essenziali di elettrocardiografi, destinati alla produzione di tracciati ECG a scopi diagnostici. risposta alle alte frequenze: ampiezza di segnali sinusoidali e triangolari risposta alle basse frequenze: offset e pendenza di segnali impulsivi Determinare quantitativamente fino a quale valore possa essere estesa la frequenza di taglio passa-alto (0.05 Hz 0.67 Hz) grazie alle tecniche digitali di elaborazione dei segnali.

32 3. Utilizzatore finale L utilizzo di filtri impropri può migliorare l apparenza visiva di un segnale, ma ha effetti sulla diagnosi? l utilizzatore dovrebbe essere informato dei possibili deterioranti effetti legati al filtraggio e dovrebbe disporre di chiare indicazioni sull uso dei filtri oltre che sui loro effetti mediante una stampa di determinati ECG con e senza filtri attivati. [Norma IEC ] Formazione e informazione

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