Reinmar Killmann

Evaluation of magnetic navigation in an in vitro model of uterine artery embolization.

PURPOSE To compare steering of a novel magnetic guide wire with a standard 0.014-inch guide wire within a vascular phantom. MATERIALS AND METHODS The magnetic guiding system (MGS) was composed of two permanent magnets on each long side of the fluoroscopy table generating a 0.1-T magnetic field, and a C-arm angiography system. The magnetic field was created according to vectors drawn onto two radiographic projections. Consequently, the tip of the intravascular guide wire containing a permanent magnet was deflected parallel to the magnetic field. Ninety-six catheterizations were performed in water-filled polyvinyl chloride tubes imitating the arterial tree of a female pelvis. This vascular phantom resembled a total of 12 uterine arteries with three different calibers (inner diameters: 1.1 mm, 1.7 mm, and 4.2 mm). Fluoroscopy and procedure times were measured to compare magnetic-assisted and conventional catheterization. RESULTS Catheterization to every predefined target was successful for all attempts with both guiding techniques. The fluoroscopy time during magnetic navigation was significantly shorter in vessels of all three sizes compared with conventional navigation (means of 19.6 sec, 5.9 sec, and 4.8 sec vs. 48.8 sec, 49.8 sec, and 32.7 sec for small, medium, and large vessels, respectively; P < .05). Procedure times with use of the magnetic guide wire (149.6 sec, 52.1 sec, and 39.9 sec) were not significantly different than those with conventional navigation (60.4 sec, 68.6 sec, and 47.7 sec). CONCLUSIONS The MGS enables exact endovascular navigation with shorter fluoroscopy time in an in vitro model. The MGS may offer opportunities to reduce x-ray exposure to patients and staff.

Spatial features in body surface potential maps of patients with ventricular tachyarrhythmias with or without coronary artery disease

Body surface potential maps (BSPM) from patients with coronary artery disease or no structural heart disease were analyzed with respect to their spatial features and QT/QTc dispersion in order to determine whether BSPM allows identification of patients with ventricular fibrillation. QRST integral maps and QT/QTc dispersion were acquired from simultaneous recordings of 62 ECG leads during sinus rhythm in patients with idiopathic ventricular fibrillation (n=13), ventricular fibrillation and coronary artery disease (n=22), coronary artery disease without ventricular fibrillation (n=21) and healthy controls (n=18). The Karhunen-Loeve transformation was applied to reduce the dimensionality of the data matrix of the QRST map to eight coefficients. Linear discriminant analysis allowed discrimination between idiopathic ventricular fibrillation patients and controls with high sensitivity (85%) and specificity (89%). However, discrimination between coronary artery disease patients with or without ventricular fibrillation was poor (68% and 67%, respectively). QTc dispersion calculated from BSPM was longer in idiopathic ventricular fibrillation patients than in controls (99+/-30 ms vs 70+/-14 ms, P=0.009) in contrast to QTc dispersion taken from 12-lead ECG (53+/-21 ms vs. 47+/-12 ms, P=n.s.). No significant difference was noted for coronary artery disease patients with or without ventricular fibrillation. In conclusion, repolarization disturbances detected by BSPM allow identification of ventricular fibrillation patients without structural heart disease. However, our results do not suggest a major impact of QT/QTc dispersion or QRST integral mapping for identification of ventricular fibrillation patients with coronary artery disease.

Analysis of QRST integral and QT dispersion by body surface potential mapping in patients with malignant ventricular arrhythmias

ZusammenfassungBei 74 Patienen wurde in einer retrospektiven Analyse der Wert des „Body surface potential mapping” (BSPM) im Vergleich zum 12-Kanal-EKG zur Erfassung von Repolarisationsstörungen bei Patienten mit koronarer Herzkrankheit und ohne kardiale Grunderkrankung untersucht. Bei Patienten mit idiopathischem Kammerflimmern (n=13) war sowohl die Anzahl von Extrema im QRST-Integralmap signifikant höher als in der Kontrollgruppe (n=18; 3,15±0,99 gegen 2,17±0,51, p<0,001) als auch die QT-Dispersion signifikant größer (0,10±0,03 gegen 0,07±0,01, p<0,001) Mittels QT-Dispersion im 12-Kanal-EKG war kein Unterschied zwischen beiden Gruppen nachweisbar. Bei Patienten mit koronarer Herzerkrankung (KHK) waren die Anzahl Extrema im QRST-Integralmap und QT-Dispersion ebenfalls höher als in der Kontrollgruppe, es fanden sich jedoch keine signifikanten Unterschiede zwischen den Patienten mit plötzlichem Herztod (n=22) und ohne stattgehabte, maligne, ventrikuläre Arrhythmie (n=21).Das BSPM erfaßt Störungen der Repolarisation mit größerer Sensitivität als das 12-Kanal-EKG und erfaßt somit eine mögliche Ursache lebensbedrohlicher Arrhythmien bei Patienten ohne kardiale Grunderkrankung. Ein eventueller Nutzen zur Risikoerkennung bei Patienten mit KHK muß noch gezeigt werden.SummaryIn a retrospective analysis in 74 patients with coronary artery disease or no obvious heart disease, the value of “body surface potential mapping” for the identification of repolarization abnormalities was investigated compared to the standard 12-lead ECG. In patients with idiopathic ventricular fibrillation the number of extrema in the QRST integral map was significantly higher than in the control group (3.15±0.99 vs. 2.17±0.51, p<0.001) and the QT dispersion was also higher (0.10±0.03 vs. 0.07±0.01, p<0.001), whereas there was no difference between either group in the 12-lead ECG QT dispersion. In patients with coronary artery disease the number of extrema in the QRST integral map and QT dispersion were also higher compared to the control group, but there were no significant differences between patients with or without aborted sudden cardiac death.In conclusion, BSPM identifies repolarization abnormalities not detected by 12-lead ECG, thereby identifying a potential reason for cardiac arrest in patients without overt heart disease. The usefulness of this technique for risk stratification in patients with coronary artery disease remains to be elucidated.

Analyse von QRST-Integral und QT-Dispersion mittels „Body surface potential mapping” bei Patienten mit malignen ventrikulären Arrhythmien@@@Analysis of QRST integral and QT dispersion by body surface potential mapping in patients with malignant ventricular arrhythmias

ZusammenfassungBei 74 Patienen wurde in einer retrospektiven Analyse der Wert des „Body surface potential mapping” (BSPM) im Vergleich zum 12-Kanal-EKG zur Erfassung von Repolarisationsstörungen bei Patienten mit koronarer Herzkrankheit und ohne kardiale Grunderkrankung untersucht. Bei Patienten mit idiopathischem Kammerflimmern (n=13) war sowohl die Anzahl von Extrema im QRST-Integralmap signifikant höher als in der Kontrollgruppe (n=18; 3,15±0,99 gegen 2,17±0,51, p<0,001) als auch die QT-Dispersion signifikant größer (0,10±0,03 gegen 0,07±0,01, p<0,001) Mittels QT-Dispersion im 12-Kanal-EKG war kein Unterschied zwischen beiden Gruppen nachweisbar. Bei Patienten mit koronarer Herzerkrankung (KHK) waren die Anzahl Extrema im QRST-Integralmap und QT-Dispersion ebenfalls höher als in der Kontrollgruppe, es fanden sich jedoch keine signifikanten Unterschiede zwischen den Patienten mit plötzlichem Herztod (n=22) und ohne stattgehabte, maligne, ventrikuläre Arrhythmie (n=21).Das BSPM erfaßt Störungen der Repolarisation mit größerer Sensitivität als das 12-Kanal-EKG und erfaßt somit eine mögliche Ursache lebensbedrohlicher Arrhythmien bei Patienten ohne kardiale Grunderkrankung. Ein eventueller Nutzen zur Risikoerkennung bei Patienten mit KHK muß noch gezeigt werden.SummaryIn a retrospective analysis in 74 patients with coronary artery disease or no obvious heart disease, the value of “body surface potential mapping” for the identification of repolarization abnormalities was investigated compared to the standard 12-lead ECG. In patients with idiopathic ventricular fibrillation the number of extrema in the QRST integral map was significantly higher than in the control group (3.15±0.99 vs. 2.17±0.51, p<0.001) and the QT dispersion was also higher (0.10±0.03 vs. 0.07±0.01, p<0.001), whereas there was no difference between either group in the 12-lead ECG QT dispersion. In patients with coronary artery disease the number of extrema in the QRST integral map and QT dispersion were also higher compared to the control group, but there were no significant differences between patients with or without aborted sudden cardiac death.In conclusion, BSPM identifies repolarization abnormalities not detected by 12-lead ECG, thereby identifying a potential reason for cardiac arrest in patients without overt heart disease. The usefulness of this technique for risk stratification in patients with coronary artery disease remains to be elucidated.

Analyse von QRST-Integral und QT-Dispersion mittels „Body surface potential mapping” bei Patienten mit malignen ventrikulären Arrhythmien

ZusammenfassungBei 74 Patienen wurde in einer retrospektiven Analyse der Wert des „Body surface potential mapping” (BSPM) im Vergleich zum 12-Kanal-EKG zur Erfassung von Repolarisationsstörungen bei Patienten mit koronarer Herzkrankheit und ohne kardiale Grunderkrankung untersucht. Bei Patienten mit idiopathischem Kammerflimmern (n=13) war sowohl die Anzahl von Extrema im QRST-Integralmap signifikant höher als in der Kontrollgruppe (n=18; 3,15±0,99 gegen 2,17±0,51, p<0,001) als auch die QT-Dispersion signifikant größer (0,10±0,03 gegen 0,07±0,01, p<0,001) Mittels QT-Dispersion im 12-Kanal-EKG war kein Unterschied zwischen beiden Gruppen nachweisbar. Bei Patienten mit koronarer Herzerkrankung (KHK) waren die Anzahl Extrema im QRST-Integralmap und QT-Dispersion ebenfalls höher als in der Kontrollgruppe, es fanden sich jedoch keine signifikanten Unterschiede zwischen den Patienten mit plötzlichem Herztod (n=22) und ohne stattgehabte, maligne, ventrikuläre Arrhythmie (n=21).Das BSPM erfaßt Störungen der Repolarisation mit größerer Sensitivität als das 12-Kanal-EKG und erfaßt somit eine mögliche Ursache lebensbedrohlicher Arrhythmien bei Patienten ohne kardiale Grunderkrankung. Ein eventueller Nutzen zur Risikoerkennung bei Patienten mit KHK muß noch gezeigt werden.SummaryIn a retrospective analysis in 74 patients with coronary artery disease or no obvious heart disease, the value of “body surface potential mapping” for the identification of repolarization abnormalities was investigated compared to the standard 12-lead ECG. In patients with idiopathic ventricular fibrillation the number of extrema in the QRST integral map was significantly higher than in the control group (3.15±0.99 vs. 2.17±0.51, p<0.001) and the QT dispersion was also higher (0.10±0.03 vs. 0.07±0.01, p<0.001), whereas there was no difference between either group in the 12-lead ECG QT dispersion. In patients with coronary artery disease the number of extrema in the QRST integral map and QT dispersion were also higher compared to the control group, but there were no significant differences between patients with or without aborted sudden cardiac death.In conclusion, BSPM identifies repolarization abnormalities not detected by 12-lead ECG, thereby identifying a potential reason for cardiac arrest in patients without overt heart disease. The usefulness of this technique for risk stratification in patients with coronary artery disease remains to be elucidated.