Обычный компьютерный алгоритм ЭКГ не учитывает еще одну потенциально смертельную аномалию. Как работает ИИ?

Автор Пенделл Мейерс: Conventional computer ECG algorithm misses another potentially deadly abnormality. How does AI perform?

У женщины 70 лет с множественными сопутствующими заболеваниями в течение нескольких дней периодически возникали эпизоды слабости и предобморока, а затем в течение нескольких часов произошло три эпизода обмороков. Ее доставили в отделение неотложной помощи для обследования. По прибытии она была в сознании, ориентирована, у нее не было никаких симптомов, жизненно важные показатели также были нормальными, за исключением частоты сердечных сокращений ниже 50/мин.

Вот ее ЭКГ:

Что вы думаете?

Вот компьютерные измерения:

Какая из ошибок потенциально опасна для жизни?

Интервал QT сильно занижен. На этой ЭКГ видна синусовая брадикардия с очень длинным интервалом QT (или QU?), длительностью более 600 мс. Это очень тревожно, особенно при наличии брадикардии и синкопальных эпизодов, из-за высокого риска летальных аритмий, включая полиморфную желудочковую тахикардию (называемую Torsades de Pointes при удлиненном интервале QT).

К сожалению, врач скорой помощи почему-то не заметил такого сильного удлинения интервала QT и просто согласился с компьютерной интерпретацией, что на ЭКГ не было значительных отклонений.

Больную отправили домой!

На следующий день у нее было еще несколько приступов синкопа, и ее вернули в другое отделение неотложной помощи.

Вот ее ЭКГ на тот момент:

Вот компьютерные измерения:

QT 382 мс!?!?

Невероятно, насколько плохи могут быть традиционные компьютерные алгоритмы в этом важном измерении.

QT снова превышает 600 мс.

Если бы вы использовали приложение PM Cardio, посмотрите, что бы вы обнаружили. Ниже мы применили его к первой ЭКГ вверху.

Приложение PMCardio — это больше, чем просто «Королева червей» для диагностики ИМО. Он также диагностирует 38 различных нарушений ЭКГ, таких как гипертрофии, блокады пучков пучка Гиса, АВ-блокады, аритмии и т. д. И он был обучен этому с помощью искусственного интеллекта (ИИ), глубокой сверточной нейронной сети.

Традиционный алгоритм измерил QT = 374 мс с поправкой на частоту до 356 мс. Приложение PMcardio показывает 513 мс и 493 соответственно и ставит диагноз подозрения на синдром удлиненного интервала QT. Хотя удлиненный интервал QT не приводит непосредственно к синдрому удлиненного интервала QT, суть ясна.

На этот раз врач не поверил компьютеру и заметил чрезвычайно длинный интервал QT.

Все электролиты находились в пределах нормы (в том числе магний и калий 4,2 ммоль/л). Были проверены принимаемые ей лекарственные препараты, и выяснилось, что пациентка принимает амиодарон (по поводу мерцательной аритмии, но в течение нескольких месяцев после недавней абляции мерцательной аритмии у него был синусовый ритм).

Никаких других препаратов или состояний, удлиняющих интервал QT, обнаружено не было, и это было связано с амиодароном, прием которого был прекращен.

Вот ее ЭКГ через несколько дней:

Нормализация QT.

Во время госпитализации у нее не было дальнейших эпизодов обмороков и эпизодов аритмии по данным сердечной телеметрии. Ее выписали домой.

---

Комментарий Кена Грауэра, доктора медицины:

Важное сообщение от доктора Мейерса подчеркивает ЭКГ-находку, которую явно нельзя пропустить. Тем не менее, ниже я предлагаю дополнительную точку зрения.

• Для ясности на рисунке 1 я воспроизвел и разметил сегодняшнюю первоначальную ЭКГ.

Рисунок 1: В сегодняшнем случае я разметил исходную ЭКГ.

По поводу «пропущенного» Компьютером...

• Хотя стандартный компьютерный алгоритм ЭКГ совершенно не смог диагностировать заметно удлиненный интервал QTc (на самом деле «QU») в сегодняшнем случае — это не «вина» компьютера. Вместо этого вина лежит исключительно на клиницисте, который неосознанно «доверился» компьютерным измерениям.
• Стандартизированные компьютерные программы интерпретации ЭКГ имеют свои плюсы и минусы. Компьютеризированные программы ЭКГ обычно точны для оценки интервалов на ЭКГ, ЕСЛИ начало и окончание интервала легко определить.
• Сегодняшняя первоначальная ЭКГ показалась мне интригующей, так как она была одной из самых сложных ЭКГ, с которыми я когда-либо сталкивался, для определения границ зубцов T и зубцов U на записи. Поскольку у меня (как у эксперта-интерпретатора) возникают проблемы с определением конечной точки зубца Т и зубца U на ЭКГ на рисунке 1, мы не должны ожидать, что компьютер сможет лучше определить конечные точки зубца Т и зубца U. Одним словом — вы не можете использовать компьютерное «измерение» интервала QT в сегодняшней ЭКГ — и клиницисты должны понимать этот важный момент.

Общее «правило» оценки удлинения интервала ЭКГ (включая удлинение интервала PR, продолжительности QRS и QTc) — это просмотр всех 12 отведений — и затем выбор того отведения (или отведений), в котором можно четко определить начало и окончание интервала, на который вы смотрите и в котором интервал самый длинный.

• ПРИМЕЧАНИЕ. Если вы не будете регулярно включать оценку интервалов (PR-QRS-QTc) в свою систематическую интерпретацию ЭКГ, возникнут потенциально опасные для жизни ошибки, как это видно в сегодняшнем случае. Мой способ не пропустить какие-либо аномальные интервалы — автоматически вставлять «Интервалы» сразу после оценки частоты и ритма для каждой ЭКГ с 12 отведениями, с которой я сталкиваюсь.

В сегодняшнем случае сразу должно быть очевидно, что измерение QTc – дело непростое.

• Хотя QTc может не показаться слишком удлиненным при осмотре длинной полосы ритма в отведении V1 на рисунке 1, исследование одновременно записанных соседних длинных полос ритма в отведении II и V5 предполагает иное. На самом деле, кажется, что изолиния в длинном отведении II состоит из трех отдельных «сегментов» (которые я обозначил «а» — «б» — «в»). Это не артефакт — и это должно насторожить врача, чтобы тот присмотрелся повнимательнее.
• Обзор остальных 9 отведений на этой записи должен сделать очевидным, что определение границ QTc не является очевидным. Мы не сможем доверять компьютерным измерениям QTc на рисунке 1.
• Присмотревшись, я подумал, что виден отчетливый «провал», определяющий конец зубца Т комплекса № 8 в отведении V5 (КРАСНАЯ стрелка в этом отведении).
• Это согласуется с тем, что окончание зубца U отмечено СИНЕЙ стрелкой в отведении V4. Вертикальные красные и синие линии показывают, где появляются эти конечные точки в других одновременно записываемых отведениях. Согласно доктору Мейерсу — QTc (Q-U) превышает 600 мс , т.е. значимо удлинен!

Уроки:

Сегодняшней пациенткой была пожилая женщина со сложным анамнезом (включая недавнюю абляцию мерцательной аритмии), которая принимала несколько лекарств, включая амиодарон. Ее симптомы включали слабость и ряд синкопальных эпизодов.

• Приведенный выше анамнез более чем оправдывает необходимость госпитализации до выяснения причины ее синкопальных эпизодов. Тем не менее, эту пациентку первоначально отправили домой.
• Несмотря на сильное предположение на ЭКГ №1 о гипокалиемии и/или гипомагниемии, эти уровни электролитов были, очевидно, нормальными. Необходимо искать другую причину синкопальных эпизодов у пациента.
• Учитывая вышеизложенное, оценка интервала QTc является важной частью оценки неотложной помощи. Но, учитывая отсутствие четких границ зубцов T и U на представленных ЭКГ, компьютерным измерениям QTc нельзя доверять.
• Ручная оценка интервала QTc (QU) ясно показывает заметное удлинение, которое необходимо распознать.