Un 'software' que mejora el análisis de las arritmias

Investigadores de la UPV y la UCLM han desarrollado un ‘software’ que reduce la distorsión en la caracterización de las arritmias.

Enrique Mezquita. Valencia | dmredaccion@diariomedico.com | 29/06/2017 00:00

José Joaquín Rieta, de la Universidad Politécnica de Valencia y Raúl Alcaraz, de la Universidad de Castilla-La Mancha. ()

Los sistemas actuales de electrofisiología cardiaca, claves para la caracterización de las arritmias cardiacas y, en especial, la fibrilación auricular (FA), realizan un tratamiento de la señal que puede alterar sustancialmente la morfología de los registros obtenidos. Esta situación puede tener un impacto muy importante, ya que se estima que unos 6 millones de europeos (700.000 de ellos españoles) padecen FA, y se pronostica que su prevalencia se duplique en los próximos 50 años debido al envejecimiento. Además, su manejo supone más del 15 por ciento del gasto sanitario en enfermedades cardiovasculares.

Procesado de señales: La herramienta diseñada se basa en aplicar métodos avanzados de procesado de señal que permiten el acondicionamiento de los registros obtenidos de forma eficiente y precisa

Para minimizar ese impacto, un equipo de investigadores de la Universidad Politécnica de Valencia (UPV) y la Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM) ha desarrollado un nuevo software que, incorporado a los equipos clínicos de electrofisiología cardiaca actuales,permite reducir hasta en un 40 por ciento la distorsión introducida por los equipos y obtener una señal más nítida y sin distorsiones de todo tipo de arritmias.

Según José Joaquín Rieta, investigador participante en el desarrollo y coordinador del grupo Biosignals & Minimally Invasive Technologies de la UPV, “las técnicas de filtrado que se utilizan hoy pueden ser inadecuadas, y si los registros son empleados luego como base para la caracterización electrofisiológica del paciente, puede haber errores significativos en la estimación de los parámetros, esenciales sobre su estado arrítmico”.

Prevalencia: Se estima que unos 6 millones de europeos, 700.000 de ellos españoles, padecen fibrilación auricular, y se prevé que su prevalencia se duplique en los próximos 50 años por el progresivo envejecimiento

En este contexto, el grupo de investigadores ha desarrollado un nuevo software que “se basa en aplicar métodos avanzados de procesado de señal que posibilitan el acondicionamiento de los registros obtenidos de forma más eficiente y precisa”.

Ello permite reducir, mucho más significativamente que con métodos tradicionales, el ruido presente en las señales registradas y, además, “preservar su morfología; es decir, evita introducir distorsión en la forma de onda resultante”. Rieta recuerda que “esta distorsión afectaría a cualquier otro análisis posterior basado en dichos registros y, por tanto, podría alterar significativamente los resultados obtenidos”.

Gracias a ese sistema, es posible la realización de análisis más precisos de la arritmia, lo que redundará en una mejor caracterización de su dinámica compleja y, en último término, en un mejor tratamiento. “Al permitir obtener señales más realistas y fidedignas, se permite que cualquier otro método para la evaluación del estado arrítmico del paciente que tome como base esas señales, pueda afinar mucho más y, en consecuencia, obtener información totalmente personalizada del estado de la arritmia y de las posibles estrategias terapéuticas que pueden adoptarse”, apunta Rieta.

Plena integración: Los investigadores estiman que se necesitará un tiempo mínimo de dos años para conseguir la total integración del ‘software’ en sistemas de electrofisiología

Próximas Fases

El proyecto se encuentra todavía en una fase intermedia, antes de estar completamente listo para que se pueda implantar en la práctica clínica diaria.

En una primera etapa, se ha realizado un modelado matemático preciso de las señales adquiridas por los equipos actuales de electrofisiología, “el cual ha permitido replicar de forma totalmente controlada la morfología de esas señales, así como el nivel de ruido contenido. Mediante este procedimiento, se ha conseguido ajustar el funcionamiento del software en múltiples escenarios completamente realistas, dotándolo así de una alta versatilidad”, afirma Raúl Alcaraz, codirector del Grupo de Investigación en Ingeniería Electrónica, Biomédica y de Telecomunicación de la UCLM.

Después de esta primera fase de entrenamiento, el software se ha validado de forma retrospectiva sobre una amplia variedad de registros reales procedentes de pacientes sometidos a diferentes tipos de intervenciones.

Los resultados obtenidos en estas etapas han dado lugar a su publicación en Annals of Biomedical Engineering. A partir de aquí, “tenemos previsto implantar el software para trabajar de forma simultánea a la adquisición de señales, de forma que pueda ser validado prospectivamente sobre la tecnología actual. En caso de superar satisfactoriamente estas fases, el software estaría listo para ser usado en la práctica clínica”, concluye Alcaraz.