مقاله تبدیل موجک ثابت به عنوان یک کاهش دهنده کارآمد تداخل خط برق برای الکتروگرام های دو قطبی دهلیزی در الکتروفیزیولوژی قلبی

چکیده

Objective: The most relevant source of signal contamination in the cardiac electrophysiology (EP) laboratory is the ubiquitous powerline interference (PLI). To reduce this perturbation, algorithms including common fixed bandwidth and adaptive notch filters have been proposed. Although such methods have proven to add artificial fractionation to intra atrial electrograms (EGMs), they are still frequently used. However, such morphological alteration can conceal the accurate interpretation of EGMs, specially to evaluate the mechanisms supporting atrial fibrillation (AF), which is the most common cardiac arrhythmia. Given the clinical relevance of AF, a novel algorithm aimed at reducing PLI on highly contaminated bipolar EGMs and, simultaneously, preserving their morphology is proposed. Approach: The method is based on the wavelet shrinkage and has been validated through customized indices on a set of synthesized EGMs to accurately quantify the achieved level of PLI reduction and signal morphology alteration. Visual validation of the algorithms performance has also been included for some real EGM excerpts. Main results: The method has outperformed common filtering-based and wavelet based strategies in the analyzed scenario. Moreover, it possesses advantages such as insensitivity to amplitude and frequency variations in the PLI, and the capability of joint removal of several interferences. Significance: The use of this algorithm in routine cardiac EP studies may enable improved and truthful evaluation of AF mechanisms.

چکیده به فارسی (ترجمه ماشینی)

هدف: مهمترین منبع آلودگی سیگنال در آزمایشگاه الکتروفیزیولوژی قلبی (EP) تداخل خط برق همه جا (PLI) است.برای کاهش این آشفتگی ، الگوریتم هایی از جمله پهنای باند ثابت مشترک و فیلترهای شکاف تطبیقی ارائه شده است.اگرچه چنین روشهایی ثابت شده است که کسری مصنوعی را به الکتروگرام های داخل دهلیزی (EGM) اضافه می کند ، اما هنوز هم اغلب مورد استفاده قرار می گیرد.با این حال ، چنین تغییر مورفولوژیکی می تواند تفسیر دقیق EGM ها را پنهان کند ، به ویژه برای ارزیابی مکانیسم های حمایت از فیبریلاسیون دهلیزی (AF) ، که رایج ترین آریتمی قلبی است.با توجه به ارتباط بالینی AF ، یک الگوریتم جدید با هدف کاهش PLI در EGM های دو قطبی بسیار آلوده و همزمان ، حفظ مورفولوژی آنها ارائه شده است.رویکرد: این روش مبتنی بر انقباض موجک است و از طریق شاخص های سفارشی در مجموعه ای از EGM های سنتز شده برای تعیین دقیق سطح به دست آمده از کاهش PLI و تغییر مورفولوژی سیگنال تأیید شده است.اعتبارسنجی بصری عملکرد الگوریتم ها نیز برای برخی از گزیده های واقعی EGM گنجانده شده است.نتایج اصلی: این روش از استراتژی های مبتنی بر فیلتر و مبتنی بر موجک در سناریوی مورد تجزیه و تحلیل بهتر عمل کرده است.علاوه بر این ، دارای مزایایی مانند عدم حساسیت به دامنه و تغییرات فرکانس در PLI و توانایی حذف مفصل چندین تداخل است.اهمیت: استفاده از این الگوریتم در مطالعات معمول EP قلبی ممکن است ارزیابی بهبود یافته و درست مکانیسم های AF را امکان پذیر کند.