(57)【要約】  ＥＣＧデバイスにおける電極によって観測されたＳＴ偏位の大きさと、電極に関連付けられているエリアとに基づいて、ＳＴ偏位量（ＳＴＤＶ）のパラメータを決定する。例えば、領域の電極の密度を使用して得られるエリア係数と、ＳＴ偏位の大きさとを乗算することによって、ＳＴＤＶを計算することができる。複数の電極から得られるＳＴＤＶ値を使用して、総ＳＴＤＶを決定する。更に、内科医が総ＳＴＤＶ値を解釈する方法を提供する。幾つかの実施形態では、確定された診断結果を有する複数の患者からの総ＳＴＤＶ値のデータベースから、診断閾値と分類の変動幅とを得ることができる。新たな患者の総ＳＴＤＶ値を、診断閾値及び分類の変動幅と比較して、新たな患者が心筋梗塞(ＭＩ)を患っているかどうかを決定して、新たな患者がＭＩを患っている場合には、新たな患者の病状を分類することができる。【選択図】    図７
2012511998.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
心筋障害の程度を測る、コンピュータにより実施される方法であって、
心電計における少なくとも１つの電極であって、心臓の少なくとも１つの領域に関連付けられている前記少なくとも１つの電極から得られる心電計データに基づいて、ＳＴ偏位の大きさを決定するステップと、
前記少なくとも１つの電極に対するエリア係数であって、前記少なくとも１つの領域に関連付けられている前記エリア係数を決定するステップと、
ＳＴ偏位の前記大きさと、前記エリア係数とに少なくとも部分的に基づいて、前記少なくとも１つの電極に対するＳＴ偏位量を計算するステップと、
コンピュータ読み出し可能記憶媒体にＳＴ偏位量を記憶するステップと、
を具備する、方法。
【請求項２】
前部領域は、第１のエリア係数を有し、
後部領域は、第２のエリア係数を有し、
前記第１のエリア係数は、前記第２のエリア係数よりも小さい、請求項１の方法。
【請求項３】
前記少なくとも１つの領域のサイズと、前記少なくとも１つの領域に関連付けられている電極の数とに基づいて、前記エリア係数を選ぶ、請求項１の方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つの電極に対する前記ＳＴ偏位量を表現したものを表示するステップ、
を更に具備する、請求項１の方法。
【請求項５】
ＳＴ偏位の前記大きさは、ＳＴ偏位のスケーリングされた大きさであり、
前記少なくとも１つの電極から得られる前記心電計データに基づいて、ＳＴ偏位のスケーリングされていない大きさを決定して、
前記少なくとも１つの電極に関連付けられているスケーリング係数を決定して、
前記スケーリング係数を使用して、ＳＴ偏位の前記スケーリングされていない大きさを少なくとも部分的にスケーリングすることにより、ＳＴ偏位の前記スケーリングされた大きさを計算することによって、
ＳＴ偏位の前記スケーリングされた大きさが、少なくとも部分的に得られる、請求項１の方法。
【請求項６】
前部領域は、第１のスケーリング係数を有し、
後部領域は、第２のスケーリング係数を有し、
前記第１のスケーリング係数は、前記第２のスケーリング係数よりも小さい、請求項５の方法。
【請求項７】
ＳＴ偏位の前記大きさは、ＳＴ偏位の調節された大きさであり、
前記少なくとも１つの電極から得られる前記心電計データに基づいて、ＳＴ偏位の調節されていない大きさを決定して、
前記少なくとも１つの電極に関連付けられている閾値を決定して、
ＳＴ偏位の前記調節されていない大きさから前記閾値を少なくとも部分的に減算することにより、ＳＴ偏位の前記調節された大きさを計算することによって、
ＳＴ偏位の前記調節された大きさが、少なくとも部分的に得られる、請求項１の方法。
【請求項８】
前部領域は、第１の閾値を有し、
後部領域は、第２の閾値を有し、
前記第１の閾値は、前記第２の閾値よりも大きい、請求項７の方法。
【請求項９】
前記心電計は、複数の電極を具備しており、
前記方法は、
前記複数の電極の各々に対するＳＴ偏位量を計算するステップと、
前記複数の電極の各々に対する前記ＳＴ偏位量に少なくとも部分的に基づいて、総ＳＴ偏位量を計算するステップと、
を更に具備する、請求項１の方法。
【請求項１０】
前記複数の電極の各々に対する前記ＳＴ偏位量を加算することによって、前記総ＳＴ偏位量を計算する、請求項９の方法。
【請求項１１】
前記心電計は、複数の電極を具備しており、
前記方法は、
前記複数の電極の各々に対するＳＴ偏位量を計算するステップと、
ＳＴ上昇を検出した前記複数の電極の各々に対する前記ＳＴ偏位量に少なくとも部分的に基づいて、総ＳＴ上昇量を計算するステップと、
を更に具備する、請求項１の方法。
【請求項１２】
ＳＴ上昇を検出した前記複数の電極の各々に対する前記ＳＴ偏位量を加算することによって、総ＳＴ上昇量を計算する、請求項１１の方法。
【請求項１３】
前記心電計は、複数の電極を具備しており、
前記方法は、
前記複数の電極の各々に対するＳＴ偏位量を計算するステップと、
ＳＴ下降を検出した前記複数の電極の各々に対する前記ＳＴ偏位量に少なくとも部分的に基づいて、総ＳＴ下降量を計算するステップと、
を更に具備する、請求項１の方法。
【請求項１４】
ＳＴ下降を検出した前記複数の電極の各々に対する前記ＳＴ偏位量を加算することによって、前記総ＳＴ下降量を計算する、請求項１３の方法。
【請求項１５】
コンピュータにより実行可能な命令で符号化されているコンピュータ読み出し可能記憶媒体を具備するデバイスであって、
前記コンピュータにより実行可能な命令は、実行されたときに、心筋障害の程度を測る方法を実行し、
前記方法は、
心電計における少なくとも１つの電極であって、心臓の少なくとも１つの領域に関連付けられている前記少なくとも１つの電極から得られる心電計データに基づいて、ＳＴ偏位の大きさを決定するステップと、
前記少なくとも１つの電極に対するエリア係数であって、前記少なくとも１つの領域に関連付けられている前記エリア係数を決定するステップと、
ＳＴ偏位の前記大きさと、前記エリア係数とに少なくとも部分的に基づいて、前記少なくとも１つの電極に対するＳＴ偏位量を計算するステップと、を具備する、
デバイス。
【請求項１６】
前部領域は、第１のエリア係数を有し、
後部領域は、第２のエリア係数を有し、
前記第１のエリア係数は、前記第２のエリア係数よりも小さい、請求項１５のデバイス。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの領域のサイズと、前記少なくとも１つの領域に関連付けられている電極の数とに基づいて、前記エリア係数を選ぶ、請求項１５のデバイス。
【請求項１８】
ＳＴ偏位の前記大きさは、ＳＴ偏位のスケーリングされた大きさであり、
前記少なくとも１つの電極から得られる前記心電計データに基づいて、ＳＴ偏位のスケーリングされていない大きさを決定して、
前記少なくとも１つの電極に関連付けられているスケーリング係数を決定して、
前記スケーリング係数を使用して、ＳＴ偏位の前記最初の大きさを少なくとも部分的にスケーリングすることにより、ＳＴ偏位の前記スケーリングされた大きさを計算することによって、
ＳＴ偏位の前記スケーリングされた大きさが、少なくとも部分的に得られる、請求項１６のデバイス。
【請求項１９】
前部領域は、第１のスケーリング係数を有し、
後部領域は、第２のスケーリング係数を有し、
前記第１のスケーリング係数は、前記第２のスケーリング係数よりも小さい、請求項１８のデバイス。
【請求項２０】
ＳＴ偏位の前記大きさは、ＳＴ偏位の調節された大きさであり、
前記少なくとも１つの電極から得られる前記心電計データに基づいて、ＳＴ偏位の調節されていない大きさを決定して、
前記少なくとも１つの電極に関連付けられている閾値を決定して、
ＳＴ偏位の前記調節されていない大きさから前記閾値を少なくとも部分的に減算することにより、ＳＴ偏位の前記調節された大きさを計算することによって、
ＳＴ偏位の前記調節された大きさが、少なくとも部分的に得られる、請求項１５のデバイス。
【請求項２１】
前部領域は、第１の閾値を有し、
後部領域は、第２の閾値を有し、
前記第１の閾値は、前記第２の閾値よりも大きい、請求項２０のデバイス。
【請求項２２】
前記心電計は、複数の電極を具備しており、
前記方法は、
前記複数の電極の各々に対するＳＴ偏位量を計算するステップと、
前記複数の電極の各々に対する前記ＳＴ偏位量に少なくとも部分的に基づいて、総ＳＴ偏位量を計算するステップと、
を更に具備する、請求項１５のデバイス。
【請求項２３】
前記複数の電極の各々に対する前記ＳＴ偏位量を加算することによって、前記総ＳＴ偏位量を計算する、請求項２２のデバイス。
【請求項２４】
前記心電計は、複数の電極を具備しており、
前記方法は、
前記複数の電極の各々に対するＳＴ偏位量を計算するステップと、
ＳＴ上昇を検出した前記複数の電極の各々に対する前記ＳＴ偏位量に少なくとも部分的に基づいて、総ＳＴ上昇量を計算するステップと、
を更に具備する、請求項１５のデバイス。
【請求項２５】
ＳＴ上昇を検出した前記複数の電極の各々に対する前記ＳＴ偏位量を加算することによって、前記総ＳＴ上昇量を計算する、請求項２４のデバイス。
【請求項２６】
前記心電計は、複数の電極を具備しており、
前記方法は、
前記複数の電極の各々に対するＳＴ偏位量を計算するステップと、
ＳＴ下降を検出した前記複数の電極の各々に対する前記ＳＴ偏位量に少なくとも部分的に基づいて、総ＳＴ下降量を計算するステップと、
を更に具備する、請求項１５のデバイス。
【請求項２７】
ＳＴ下降を検出した前記複数の電極の各々に対する前記ＳＴ偏位量を加算することによって、前記総ＳＴ下降量を計算する、請求項２６のデバイス。
【請求項２８】
総ＳＴ偏位量に基づいて、患者を診断する方法であって、
前記患者に付けられた電極のアレイから集めた、大きさとエリアの情報に基づいて、前記患者の総ＳＴ偏位量を得るステップと、
コンピュータ読み出し可能記憶媒体から、確定された診断結果を有する複数の患者からの総ＳＴ偏位量のデータを検索するステップと、
前記総ＳＴ偏位量のデータを使用して、１つ以上の診断閾値を得るステップと、
前記患者の前記総ＳＴ偏位量と、前記診断閾値とを比較するステップと、
を具備する、方法。
【請求項２９】
前記診断閾値は、前記患者が心筋梗塞(ＭＩ)を患っているかどうかを決定する第１の診断閾値を具備しており、
確定されたＭＩ患者からの第１の総ＳＴ偏位量のデータと、確定された非ＭＩ患者からの第２の総ＳＴ偏位量のデータとに基づいて、前記第１の診断閾値を得る、請求項２８の方法。
【請求項３０】
ＭＩ以外の病気を患っている患者からの第３の総ＳＴ偏位量のデータを、前記第２の総ＳＴ偏位量のデータから取り除く、請求項２９の方法。
【請求項３１】
ＭＩ以外の前記病気は、左脚ブロックである、請求項３０の方法。
【請求項３２】
前記患者の前記総ＳＴ偏位量と、前記診断閾値との比較結果に基づいて、前記患者の治療を選択するステップ、
を更に具備する、請求項２８の方法。
【請求項３３】
患者から得た心電計データに基づいて、心筋障害の程度を測るシステムであって、
前記患者に付けられた少なくとも１つの電極であって、心臓の少なくとも１つの領域に関連付けられている前記少なくとも１つの電極から得られる心電計データに基づいて、ＳＴ偏位の大きさを決定して、
前記少なくとも１つの電極に対するエリア係数であって、前記少なくとも１つの領域に関連付けられているエリア係数を決定して、
ＳＴ偏位の前記大きさと、前記エリア係数とに少なくとも部分的に基づいて、前記少なくとも１つの電極に対するＳＴ偏位量を計算する、
ようにプログラムされている１つ以上のプロセッサ、を具備する、
システム。
【請求項３４】
ＳＴ偏位の前記大きさは、ＳＴ偏位のスケーリングされた大きさであり、
前記１つ以上のプロセッサは、
前記少なくとも１つの電極から得られる前記心電計データに基づいて、ＳＴ偏位のスケーリングされていない大きさを決定して、
前記少なくとも１つの電極に関連付けられているスケーリング係数を決定して、
前記スケーリング係数を使用して、ＳＴ偏位の前記スケーリングされていない大きさを少なくとも部分的にスケーリングすることにより、ＳＴ偏位の前記スケーリングされた大きさを計算する、
ように更にプログラムされている、請求項３３のシステム。
【請求項３５】
ＳＴ偏位の前記大きさは、ＳＴ偏位の調節された大きさであり、
前記１つ以上のプロセッサは、
前記少なくとも１つの電極から得られる前記心電計データに基づいて、ＳＴ偏位の調節されていない大きさを決定して、
前記少なくとも１つの電極に関連付けられている閾値を決定して、
ＳＴ偏位の前記調節されていない大きさから前記閾値を少なくとも部分的に減算することにより、ＳＴ偏位の前記調節された大きさを計算する、
ように更にプログラムされている、請求項３３のシステム。
【請求項３６】
前記システムは、前記患者に付けられた複数の電極を更に具備しており、
前記１つ以上のプロセッサは、
前記複数の電極の各々に対するＳＴ偏位量を計算して、
前記複数の電極の各々に対する前記ＳＴ偏位量に少なくとも部分的に基づいて、前記患者の総ＳＴ偏位量を計算する、
ように更にプログラムされている、請求項３３のシステム。
【請求項３７】
前記１つ以上のプロセッサは、
確定された診断結果を有する複数の患者からの総ＳＴ偏位量のデータを使用して得られる１つ以上の診断閾値と、前記患者の前記総ＳＴ偏位量とを比較する、
ように更にプログラムされている、請求項３６のシステム。
【請求項３８】
前記診断閾値は、前記患者が心筋梗塞(ＭＩ)を患っているかどうかを決定する第１の診断閾値を具備しており、
確定されたＭＩ患者からの第１の総ＳＴ偏位量のデータと、確定された非ＭＩ患者からの第２の総ＳＴ偏位量のデータとに基づいて、前記第１の診断閾値を得る、請求項３７のシステム。
【請求項３９】
前記１つ以上のプロセッサは、
前記患者の前記総ＳＴ偏位量と、前記１つ以上の診断閾値との比較結果に基づいて、前記患者の治療を選択する、
ように更にプログラムされている、請求項３７のシステム。
【請求項４０】
患者の胸部領域上に配置された複数の電極から得られる心電計データに基づいて、心筋障害の程度を測るシステムであって、
前記複数の電極は、前記胸部領域の実質的な部分をカバーするアレイを形成しており、
前記システムは、
前記複数の電極の各々から得られる前記心電計データに基づいて、前記複数の電極の前記各々に対して、ＳＴ偏位の生の大きさを決定して、
前記複数の電極の各々に対して、エリア係数と、閾値と、スケーリング係数とを決定して、
前記複数の電極の各々に対する前記閾値と前記スケーリング係数とを使用して、前記複数の電極の前記各々に対して、ＳＴ偏位の修正された大きさを計算して、
前記複数の電極の各々に対する前記エリア係数とＳＴ偏位の前記修正された大きさとに少なくとも部分的に基づいて、前記複数の電極の前記各々に対して、ＳＴ偏位量を計算して、
前記複数の電極の各々に対する前記ＳＴ偏位量に少なくとも部分的に基づいて、前記患者の総ＳＴ偏位量を計算する、
ようにプログラムされている１つ以上のプロセッサ、を具備する、
システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、心電計（electrocardiograph, ECG）における電極のアレイから集めたデータに基づいて、患者の心臓の様々な領域における心筋障害（cardiac muscle injury）の程度を測る（数量化する）方法に関する。更に、当該開示は、患者の心筋障害の全体的な程度を分類する方法と、心筋障害の全体的な程度の分類に基づいて、心筋梗塞（myocardial infarction, MI）を診断する方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＥＣＧは、患者の胸部の皮膚に付ける複数の電極を具備するデバイスである。これらの電極は、心筋の異なるエリアにおける電気的活動を測定する。ＥＣＧは、ＭＩと虚血のような、様々な心疾患を診断する便利なツールである。急性ＭＩ（心臓発作としても知られている）の場合に、心筋に対する損傷を識別するのに、ＥＣＧは便利であり得る。
【０００３】
電極によって記録された電気信号は、標準のグリッドでトレースされ得る。その一例が図１に示されている。このようなグリッドにおいて、時間は、水平方向で表され、左から右へ進んでいき、電圧は、垂直方向で表されている。図１に示されている具体的な例において、各マス目は、０．０４秒の幅と、０．１ｍＶの高さとを有する。
【０００４】
図１は、正常な心搏（又は心搏周期）の例示的なＥＣＧ波形を示している。示されているように、各脈拍は、Ｐ波110と、ＱＲＳ群120と、Ｔ波130とを具備している。Ｐ波とＱＲＳ群との間のトレースの一部分140は、ＰＱセグメントとして知られており、ＱＲＳ群とＴ波との間のトレースの一部分150は、ＳＴセグメントとして知られている。この例では、更に、小さなＵ波160を見ることができるが、一般に、正常な心搏では、Ｕ波が常に見られるわけではない。ＥＣＧ波形の基線電圧は、等電位線として知られており、図１において線170として示されている。一般に、Ｔ波の後からＰ波の前までのトレース中の部分に従って、等電位線を決定する。
【０００５】
心筋障害は、ＥＣＧ波形のＳＴセグメントの上昇と下降とによって示され得る。ＳＴセグメントが、波形のＰＱセグメントと比較して、電位がより高い場合に、ＳＴセグメントは上昇していると言われる。ＳＴ上昇を示している例示的な波形は、図２Ａに示されている。ＳＴセグメントの電位210とＰＱセグメントの電位220との間の距離ｄ１によって、上昇の大きさが表わされている。同様に、ＳＴセグメントが、ＰＱセグメントと比較して、電位がより低い場合に、ＳＴセグメントは下降していると言われる。ＳＴ下降を示している例示的な波形は、図２Ｂに示されている。ＳＴセグメントの電位230とＰＱセグメントの電位240との間の距離ｄ２によって、下降の大きさが表わされている。
【０００６】
ＳＴ偏位（ST deviation）は、心臓の障害に関連付けられることが多い。例えば、上昇は、ＳＴ上昇型心筋梗塞（ST elevation myocardial infarction, STEMI）に関連付けられることが多く、下降は、虚血に関連付けられることが多い。虚血は、ＭＩに発展する前兆であり得る。このような異常を検出するために、従来は、１２誘導ＥＧＣを使用していた。しかしながら、電極数が比較的に少ない（一般に、１０個）ために、１２誘導ＥＧＣは、ＳＴＥＭＩの存在と、大体の患部（例えば、中隔、前部、側部）とを示すことができるだけである。２つのみの電極でＳＴＥＭＩを検出すると、障害の位置と程度とに関する十分な情報を得るが困難になることが多い。更に、１２誘導ＥＣＧは、電極の殆どを胸の前面に配置しており、その結果、他のエリアで発生しているＳＴＥＭＩの識別における信頼性が制限されることになる。例えば、１２誘導ＥＧＣは、心臓の背面で発生しているＳＴＥＭＩを見落としてしまうことが知られている。
【０００７】
１２誘導ＥＧＣにこれらの限界があるので、冒された心臓組織のエリアを推定するために、血管造影図と、ＭＲＩと、超音波心臓検査図とのような、他の画像診断技術（imaging modality）が使用されていた。これらの画像化方法には、専門の装置と解釈とが必要であるので、よりコストがかかり、患者にとって不都合である。
【０００８】
心臓の電気的活動についてより包括的な情報を提供するために、より多くの電極、例えば、４０乃至１００個の電極を有するＥＧＣデバイスが、最近開発された。この技術は、体表面電位図法（body surface mapping, BSM）と称されることがある。この技術では、患者の胴をカバーする大きな電極アレイを使用する。ＢＳＭの構成の例は、図３Ａと３Ｂとに示されている。図３Ａは、胸部領域の前面に付けられた電極310と320とを示している。図３Ｂは、胸部領域の背面に付けられた電極330を示している。ＢＳＭの構成とデバイスとの更なる例は、米国特許第５，４１９，３３７号と第６，０５５、４４８号とに詳しく記載されている。
【発明の概要】
【０００９】
本発明の第１の態様によると、心筋障害の程度を測る方法が提供される。前記方法は、心電計における少なくとも１つの電極であって、心臓の少なくとも１つの領域に関連付けられている前記少なくとも１つの電極から得られる心電計データに基づいて、ＳＴ偏位(ずれ)の大きさを決定するステップと、前記少なくとも１つの電極に対するエリア係数であって、前記少なくとも１つの領域に関連付けられている前記エリア係数を決定するステップと、ＳＴ偏位の前記大きさと、前記エリア係数とに少なくとも部分的に基づいて、前記少なくとも１つの電極に対するＳＴ偏位量を計算するステップと、を具備している。
【００１０】
本発明の幾つかの更なる実施形態によると、上述の方法を実行する、コンピュータにより実行可能な命令を有する、コンピュータ読み出し可能媒体が提供される。
【００１１】
本発明の幾つかの更なる実施形態によると、総ＳＴ偏位量に基づいて、患者を診断する方法が提供される。前記方法は、前記患者に付けられた電極のアレイから集めた、大きさとエリアの情報に基づいて、前記患者の総ＳＴ偏位量を得るステップと、確定された診断結果を有する複数の患者からの総ＳＴ偏位量のデータを使用して、１つ以上の診断閾値を得るステップと、前記患者の前記総ＳＴ偏位量と、前記診断閾値とを比較するステップと、を具備する。
【００１２】
本発明の幾つかの更なる実施形態によると、患者から得た心電計データに基づいて、心筋障害の程度を測るシステムが提供される。前記システムは、患者に付けられた少なくとも１つの電極であって、心臓の少なくとも１つの領域に関連付けられている前記少なくとも１つの電極から得られる心電計データに基づいて、ＳＴ偏位の大きさを決定して、前記少なくとも１つの電極に対するエリア係数であって、前記少なくとも１つの領域に関連付けられている前記エリア係数を決定して、ＳＴ偏位の前記大きさと、前記エリア係数とに少なくとも部分的に基づいて、前記少なくとも１つの電極に対するＳＴ偏位量を計算する、ようにプログラムされている１つ以上のプロセッサ、を具備する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】標準のグリッドでトレースされた正常な心搏のＥＣＧ波形を示している。
【図２Ａ】ＳＴ上昇を示すＥＣＧ波形を示している。
【図２Ｂ】ＳＴ下降を示すＥＣＧ波形を示している。
【図３Ａ】人間の胴の前面に付けられた電極のアレイを示している。
【図３Ｂ】人間の胴の背面に付けられた電極のアレイを示している。
【図４Ａ】１つの電極に対するＳＴ偏位量(ＳＴＤＶ)の例を示している。
【図４Ｂ】１つの電極に対するＳＴ偏位量(ＳＴＤＶ)の例を示している。
【図５Ａ】複数の電極に対する総ＳＴ偏位量の例を示している。
【図５Ｂ】複数の電極に対する総ＳＴ偏位量の例を示している。
【図６Ａ】ＥＣＧデータを得るための例示的なＢＳＭデバイスの前部部分を示している。
【図６Ｂ】ＥＣＧデータを得るための例示的なＢＳＭデバイスの後部部分を示している。
【図６Ｃ】４つの領域に分けられた電極の例示的な配置を示している。
【図７】総ＳＴＤＶを計算する方法を説明したフローチャートである。
【図８】患者を診断する方法を説明したフローチャートである。
【図９】ＭＩであると確定された診断結果又は非ＭＩであると確定された診断結果を有する、患者の総ＳＴＤＶ値を示している。
【図１０】ＭＩであると確定された診断結果又は非ＭＩであると確定された診断結果を有する、患者の総ＳＴＤＶ値を示している。
【図１１】ＭＩであると確定された診断結果又は非ＭＩであると確定された診断結果を有する、患者の総ＳＴＤＶ値を示している。
【図１２】ＭＩであると確定された診断結果又は非ＭＩであると確定された診断結果を有する、患者の総ＳＴＤＶ値を示している。
【図１３】ＳＴ上昇及び／又は下降を示す例示的な症例の三次元の図である。
【図１４】ＳＴ上昇及び／又は下降を示す例示的な症例の三次元の図である。
【図１５】ＳＴ上昇及び／又は下降を示す例示的な症例の三次元の図である。
【図１６】ＳＴ上昇及び／又は下降を示す例示的な症例の三次元の図である。
【図１７】ＳＴ上昇及び／又は下降を示す例示的な症例の三次元の図である。
【図１８】ＳＴ上昇及び／又は下降を示す例示的な症例の三次元の図である。
【図１９】ＳＴ上昇及び／又は下降を示す例示的な症例の三次元の図である。
【図２０】ＳＴ上昇及び／又は下降を示す例示的な症例の三次元の図である。
【図２１】本発明の態様を実施することができる例示的なコンピュータの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本出願において、本発明は、以下の説明で明らかにされている又は図面に示されている、コンポーネントの配置及び構造の詳細に制限されない。本発明は、他の実施形態が可能であり、様々なやり方で実行又は遂行することが可能である。更に、ここで使用されている表現と用語は、説明を目的とするものであって、制限するものとして見なされるべきではない。請求項において、「含む」と、「具備する」と、「有する」と、「構成する」と、「伴う」と、これらのバリエーションの使用は、これらの後に列挙されている事項と、当該事項と同等のものと、更なる事項とを包含することを意図している。
【００１５】
電極のアレイから集めたデータに基づいて心臓の障害の程度を測る方法を提供することによって、ＢＳＭ技術を改善できることを、出願人は理解している。これは、内科医が、ＭＩを有すると診断された患者に対する適切な治療を、ＭＩの重症度に基づいて選択することを可能にし得る。更に、経皮冠動脈形成術(percutaneous coronary intervention, PCI)の処置の前後に、患者の病状を評価するために、これを使用してもよい。血管造影図と、ＭＲＩと、超音波心臓検査図とのような、他の画像診断技術と比較して、心臓の障害の程度を測る、ＢＳＭに基づく方法は、より低廉であり、より好都合であり得る。
【００１６】
更に、ＢＳＭの電極アレイから得られるデータは、２つの観点又は特徴を有することを、出願人は理解している。即ち、患部は、例えば、ＳＴ偏位を検出した電極の分布と、個々の電極によって検出されたＳＴ偏位の大きさとによって示される。これらの２つの特徴のうちの一方のみを備える測定値は、十分な情報を提供しない場合がある。例えば、エリア数のみの場合は、障害がどれくらい広がっているかは明らかにするかもしれないが、患部における障害の重症度を示すことはできないかもしれない。同様に、ＳＴ偏位の大きさ(例えば、１つの電極によって観測された最も激しい偏位を計ること)のみに基づく測定値は、軽度であるが広範囲にわたる障害を見落とすかもしれない。
【００１７】
本発明の幾つかの実施形態によると、ＳＴ偏位量(ST deviation volume, STDV)と呼ばれる新たなパラメータを使用して、心筋障害の程度を評価する。ＳＴＤＶパラメータは、エリアと大きさとの両者の情報を組み合わせている。その名前が示唆しているように、個々の電極に関連付けられている心臓のエリアと、その電極によって検出されたＳＴ偏位の大きさとに基づいて、その電極のＳＴＤＶを決定することができる。例として、電極によって検出されたＳＴ偏位の大きさと、その電極に関連付けられているエリア係数とを乗算することによって、その電極のＳＴＤＶを計算することができる。後述でより一層詳しく記載するように、患者の胴の上の電極の位置、従って、電極と心臓との間の距離に基づいて、ＳＴ偏位の大きさをスケーリングする、又はさもなければ調節することができる。更に、例えば、検討中の電極と同じ心臓領域に関連付けられている電極数を使用することによって、検討中の電極に関連付けられているエリア係数を幾つかの異なるやり方で決定することができる。１つの実施形態では、高密度で装着されている領域(即ち、多数の電極が関連付けられている心臓領域)に関連付けられている第１の電極は、低密度で装着されている領域(即ち、ほんの少数の電極が関連付けられている心臓領域)に関連付けられている第２の電極よりも、小さなエリア係数を有する。その代わりに、各心臓領域は患者の胴の領域に投影され得るので、特定の電極が置かれている胴の領域における電極の密度を使用して、その特定の電極に対するエリア係数を決定してもよい。
【００１８】
幾つかの更なる実施形態では、複数の電極から得たＳＴＤＶ値を考慮に入れることによって、総ＳＴＤＶを決定してもよい。例えば、電極アレイ中の全ての電極から得た、上昇と下降との両者の、全てのＳＴＤＶ値の和として、総ＳＴＤＶを計算してもよい。この場合は、総ＳＴＤＶは、合計ＳＴＤＶと称される場合がある。その代わりに、ＳＴＤＶの上昇を検出した電極から得た全てのＳＴＤＶ値の和として、総ＳＴＤＶを計算してもよい。この場合は、総ＳＴＤＶは、合計ＳＴ上昇量(合計ＳＴＥＶ)と称される場合がある。同様に、ＳＴＤＶの下降を検出した電極から得た全てのＳＴＤＶ値の和として、総ＳＴＤＶを計算してもよい。この場合は、総ＳＴＤＶは、合計ＳＴ下降量(合計ＳＴＤｐＶ)と称される場合がある。
【００１９】
幾つかの状況の下では、合計ＳＴＥＶと合計ＳＴＤｐＶは、合計ＳＴＤＶよりも便利であり得る。例えば、ＳＴ上昇のエリアが、胴の反対側において逆のＳＴ下降のエリアを伴うことが多いことを、出願人は理解している。ＳＴＥＭＩについて患者を診断する場合に、患者の合計ＳＴＥＶと、合計ＳＴＥＶ値のデータベースとを比較すると、より多くの情報が得られる場合がある。同様に、虚血について患者を診断する場合に、患者の合計ＳＴＤｐＶ値と、合計ＳＴＤｐＶ値のデータベースとを比較すると、より多くの情報が得られる場合がある。
【００２０】
更に、内科医が総ＳＴＤＶ値を解釈する方法が必要であることを、出願人は理解している。本発明の幾つかの実施形態によると、確定された診断結果(ＭＩ又は非ＭＩ)を有する患者からの総ＳＴＤＶ値を集めて、データベースに記憶する。診断結果は、血液中のトロポニンレベルに対するテストのような、十分に確立された方法を使用して得てもよい。幾つかの実施形態では、確定されたＭＩ患者と確定された非ＭＩ患者との両者からの総ＳＴＤＶに基づいて、患者がＭＩを患っているかどうかを決定する診断閾値を得てもよい。別の実施形態では、確定されたＭＩ患者の総ＳＴＤＶ値をソートして、上位／中位／下位の３分の１を表わす変動幅を特定してもよい。新たな患者を診断するために、新たな患者の総ＳＴＤＶ値と、診断閾値とを比較して、新たな患者がＭＩを患っているかどうかを決定して、新たな患者がＭＩを患っている場合は、上位／中位／下位の変動幅に基づいて、その新たな患者の病気を、重度、中度、又は軽度として分類してもよい。次に、診断結果と分類とに基づいて、適切な治療（例えば、積極的（aggressive）対適度(moderate)）を選択してもよい。
【００２１】
幾つかの更なる実施形態では、合計ＳＴＤＶ、ＳＴＥＶ、及び／又は合計ＳＴＤｐＶに対して、異なるデータベースを維持してもよい。異なる診断結果を有する患者を分類するために、これらのデータベースを使用してもよい。例えば、診断結果がＳＴＥＭＩである場合に、患者の合計ＳＴＥＶ値と、合計ＳＴＥＶのデータベース中の値とを比較してもよい。同様に、診断結果が虚血である場合に、患者の合計ＳＴＤｐＶ値と、合計ＳＴＤｐＶのデータベース中の値とを比較してもよい。
【００２２】
更に、幾つかの非ＭＩの病気もＳＴ上昇をもたらす場合があるので、これらの病気を患っている非ＭＩ患者からのＳＴＤＶ値を、データベースから取り除くことが望ましい場合があることを、出願人は理解している。１つのこのような病気、即ち、左脚ブロック(left bundle branch block, LBBB)については、後で更に記載する。
【００２３】
幾つかの実施形態の概要を上述に示したが、このような例に制限されないと理解されるべきである。例えば、個々の電極に対するＳＴＤＶを計算するために使用されるエリア係数を、電極の密度に基づかずに、別の適切な方法を使用して得てもよい。更に、上述の分類の変動幅は、三分割ではなく、二分割、四分割、又は他の何らかの分解に対応していてもよい。
【００２４】
図４Ａ−Ｂを参照すると、１つの電極に対するＳＴＤＶの例が示されている。既に記載したように、電極によって検出されたＳＴ偏位の大きさと、電極に関連付けられているエリア係数とに基づいて、１つの電極に対するＳＴＤＶを決定することができる。任意の適切な技術を使用して、ＳＴ偏位の大きさを決定してもよく、この点で本発明は制限されない。例えば、Ｊ点(ＳＴ０、即ち、ＱＲＳ群がＳＴセグメントに交わる点としても知られている)、ＳＴ６０(ＳＴ０の６０ミリ秒後)、又はＳＴ８０(ＳＴ０の８０ミリ秒後)のような、任意の標準点において、ＳＴ偏位を測定してもよい。
【００２５】
幾つかの実施形態では、電極に関連付けられているエリア係数は、患者の胴の上の電極の位置によって決まり得る。例えば、電極が配置されている胴の領域中の電極の密度よって、エリア係数が決まり得る。幾つかの実施形態では、高密度で装着されている領域中の第１の電極のエリア係数は、低密度で装着されている領域中の第２の電極のエリア係数よりも、小さいかもしれない。その理由は、第１の電極は、第２の電極と比較して、心臓のより小さなエリアを監視しているからである。しかしながら、既に記載したように、本発明は、電極に対するエリア係数を決定する任意の特定の方法に制限されないと理解されるべきである。
【００２６】
図４Ａは、第１の電極のＳＴＤＶを表わしている。第１の電極は、３ｍｍのＳＴ上昇を検出し、１のエリア係数に関連付けられている。その結果、第１の電極に対するＳＴＤＶは、３ｍｍである。この実施形態では、最も密集した領域における電極密度(ＥＤｈで表わされる)と、その電極の領域における電極密度(ＥＤｒで表わされる)との比をとることによって、エリア係数を得る。より具体的には、第１の電極は、最も密集した領域か、又は最も密集した領域と同じ密度を有する領域に配置されている。従って、エリア係数Ａは、単に１である。
【００２７】
図４Ｂは、第２の電極のＳＴＤＶを表わしている。第２の電極は、０．７５ｍｍのＳＴ上昇を検出し、４のエリア係数に関連付けられている。第２の電極は、最高密度を有する領域（例えば、ｄｍ２当たりに１６個の電極）と比較して、より低い密度を有する領域(例えば、ｄｍ２当たりに４個の電極)に配置されている。従って、第２の電極に対するエリア係数は、次のように計算することができる。
【００２８】
Ａ＝ＥＤｈ／ＥＤｒ＝１６／４＝４
その結果、第２の電極に対するＳＴＤＶは、ＳＴＤＶ＝ｄ×Ａ＝０．７５×４＝３ｍｍである。第１の電極が、第２の電極よりも非常に大きな大きさのＳＴ上昇を検出していたとしても、第２の電極に対するＳＴＤＶは、第１の電極に対するＳＴＤＶと同じである。
【００２９】
図４Ａ−Ｂに示されている例におけるエリア係数は、密度の比であり、従って、単位がない（unitless）が、この点で本発明は制限されないと理解されるべきである。任意の適切なやり方で、エリア係数を計算してもよく、エリア係数の計算方法の結果として、エリア係数が、任意の単位を有していてもよい。一般に、エリア係数は、心筋障害の幅に関する情報を提供し、エリア係数は、エリアの任意の物理的な測定値に対応していなくてもよい。
【００３０】
同様に、電極のＳＴＤＶも、任意の適切な単位を有していてもよい。図４Ａと４Ｂとに示されている実施形態において、ＳＴＤＶは、ＳＴ偏位と、単位のないエリア係数との積であるので、ＳＴＤＶは、ＳＴ偏位と同じ単位を有し得る。しかしながら、他の実施形態では、ＳＴＤＶは、他の単位を有する場合もあり、又は、単位のない量として扱われる場合もある。
【００３１】
図５Ａ−Ｂは、複数の電極に対する合計ＳＴＤＶの例を示している。図５Ａは、８本の柱を示しており、各柱は、１つの電極に対するＳＴＤＶを表わしている。各柱の高さは、対応する電極によって検出されたＳＴ上昇の大きさを表わしている。例えば、柱510は、１．２５の高さを有しており、柱510に対応する電極が、１．２５ｍｍのＳＴ上昇を検出したことを示している。図５Ａに示されているように、８個の対応する電極は、０ｍｍから１．２５ｍｍの範囲にわたる様々なレベルのＳＴ上昇を検出している。更に、各電極のエリア係数が１になるように、８個の電極を、患者の胴の同じ領域、例えば、最も密集して装着されている領域に配置してもよい。ＳＴＤＶ値の全てを加算すると、図５Ａにおける８個の電極に対する合計ＳＴＤＶは、３．７５ｍｍであると計算される。
【００３２】
図５Ｂも、８本の柱を示している。８本の柱は、８個の電極にそれぞれ対応している。これらの８個の電極によって検出されたＳＴ上昇の大きさは、０．２５ｍｍから０．５ｍｍの範囲にわたる。例えば、柱520は０．５の高さを有しており、柱520に対応する電極が０．５ｍｍのＳＴ上昇を検出したことを示している。図５Ａのように、各電極は、１のエリア係数に関連付けられている。その結果、図５Ｂにおける８個の電極に対する合計ＳＴＤＶも、３．７５ｍｍである。
【００３３】
図５Ａ−Ｂに示されているように、合計ＳＴＤＶ(又は、一般に、総ＳＴＤＶ)は、小さなエリアでのみ示された、より大きなＳＴ偏位を有する患者と、広範囲であるが、小さなＳＴ偏位を有する別の患者とを比較する、有意義なやり方を提供し得る。例えば、図５Ａに示されているデータは、１つの電極、即ち、柱510に対応する電極における、比較的に激しいＳＴ偏位を示している。これに対して、図５Ｂに示されているデータは、８個の全電極にわたって、せいぜい０．５ｍｍの比較的に軽いＳＴ偏位を示している。言い換えると、図５Ａにおける最大偏位(１．２５ｍｍ)は、図５Ｂにおける最大偏位(０．５ｍｍ)よりも、非常に大きいが、図５Ｂにおける心筋障害は、図５Ａにおける心筋障害よりも広範囲である。従って、２つの症例において、障害の全体的な程度を事実上比較することができる。このようにして、総ＳＴＤＶパラメータは、内科医が、患者からの総ＳＴＤＶ値と、確定された診断結果を有する患者の総ＳＴＤＶ値とを比較することによって、ＭＩを患っている患者の病状をより正確に評価することを可能にし得る。
【００３４】
図６Ａを参照すると、例示的なＢＳＭデバイスの前部部分600aが示されている。前部部分600aは、６５個の電極のアレイを具備している。アレイの全てを患者の胴に付ける場合に、アレイ中の異なる電極の列は、異なる解剖学的領域に配置され得る。例えば、電極１−７は、患者の胸の前面右側に配置され得る。一方で、電極５６−５８と、Ｖ６と、６０−６１は、患者の左腕の下に配置され得る。図６Ｂは、例示的なＢＳＭデバイスの後部部分600bを示している。後部部分600bは、１６個の電極を具備している。患者に付ける場合に、電極６２−７１は、患者の背中に配置され、電極６２−６４は、患者の脊柱の左側に配置され、電極６８−７１は、患者の脊柱の右側に配置され得る。電極７２−７７は、患者の右腕の下に配置され得る。
【００３５】
幾つかの実施形態では、患者の胴の上のそれぞれの位置に基づいて、電極を異なるグループにまとめてもよい。次に、電極の各々から集めたＳＴ偏位のデータを処理して、総ＳＴＤＶ値の中に取り入れるかどうかと、それをどのように行なうかとを、このグループ分けによって決めてもよい。
【００３６】
１つの実施形態では、ＢＳＭデバイスの少なくとも幾つかの電極を、４つの領域、即ち、前部（anterior）、下部(inferior)、後部(posterior)、右心室(right ventricle, RV)に分割してもよい。例えば、図６Ａと６ＢのＢＳＭデバイスにおいて、電極８と、１８−２１と、Ｖ２と、２３と、２４と、２８−３２と、Ｖ３と、３４と、３８−４３と、Ｖ４と、４８−５２と、Ｖ５と、５６−５８と、Ｖ６は、前部領域(図６Ａの、610と612として示されている)に属し得る。電極７と、１５−１７と、２５−２７と、３５−３７と、４５−４７と、５４と、５５と、６０と、６１は、下部領域620に属し得る。電極１−６と、９−１１と、Ｖ１と、１３と、１４と、７２−７７は、ＲＶ領域(図６Ａの630a及び図６Ｂの630bとして示されている)に属し得る。電極６２−７１は、後部領域640に属し得る。これらの領域の各々の中の電極は、グループの名前によって示されている心臓の対応する領域を監視し得る。更に、この配置は、図６Ｃに示されている。図６Ｃは、図６Ａと６Ｂとからの全ての電極を、４つの領域、即ち、ＡＮＴと、ＩＮＦと、ＲＶと、ＰＯＳＴとにグループ分けして示している。
【００３７】
図６Ａ−Ｃに示されているように、後部領域と比較して、前部領域において、電極は、より密集して分布している。既に記載したように、総ＳＴＤＶを計算する場合に、電極のこれらの密度を考慮しない場合もある。
【００３８】
これらの異なる領域中の電極は、患者の胴に付けられる場合に、心臓から異なる距離に配置され得ることを、出願人は理解している。このため、心臓から、電極が取り付けられている身体表面までの、信号減衰のレベルは異なり得る。例えば、前部領域における電極は、他の領域における電極と比較して、心臓に物理的により近いかもしれず、従って、より大きなＥＣＧの形態を有し得る。この影響を補償するために、領域の各々に対して、ＳＴ偏位の閾値を選んでもよい。最も高い閾値は、前部領域に関連付けられる。例えば、前部の閾値は、１．５ｍｍであり得る。後部の閾値は、０．５ｍｍであり得る。下部の閾値は、１．０ｍｍであり得る。ＲＶの閾値は、０．９ｍｍであり得る。
【００３９】
各領域内で、対応する閾値未満のＳＴ上昇は、正常であると見なされ得る。対応する閾値を越えたＳＴ上昇を観測した場合に、生（raw）の大きさから、対応する閾値を減算することによって、調節された(又は、超過量の)大きさが計算され得る。例えば、前部の電極が、２ｍｍの生の大きさのＳＴ上昇を検出した場合に、(１．５ｍｍの前部の閾値を減算することによって得られる)０．５ｍｍの調節された大きさを報告して、ＳＴＤＶの計算で使用してもよい。他方で、後部の電極が、１．５ｍｍの生の大きさのＳＴ上昇を検出した場合に、(０．５ｍｍの後部の閾値を減算することによって得られる)１．０ｍｍの調節された大きさを報告して、ＳＴＤＶの計算で使用してもよい。
【００４０】
同様に、閾値を超えたＳＴ下降の大きさのみを報告することによって、ＳＴ下降を計算してもよい。各領域について、ＳＴ上昇に対する閾値と同じ閾値を使用してもよく、又は異なる閾値を選んでもよい。例えば、ＳＴ下降に対する前部の閾値に１．０ｍｍを選択すると、前部領域からの１．５ｍｍのＳＴ下降は、０．５ｍｍの調節されたＳＴ下降として報告され得る。
【００４１】
上述で挙げた閾値は、異なるレベルの信号減衰を反映する望ましい調節を提供し得るが、更に、他の適切な値が使用される場合もあると理解されるべきである。更に、患者の異なる母集団に対して、異なる組の閾値を決定してもよい。例えば、男性の患者に適した診断閾値と、女性の患者に適した診断閾値とが、僅かに異なっていてもよい。同様に、年齢、体重、及び／又は他の要素に従って、診断閾値を調節してもよい。
【００４２】
閾値を使用して、ＳＴ偏位の大きさを調節する代わりに、又はそれに加えて、様々なスケーリング係数を使用して、ＳＴ偏位の大きさをスケーリングすることが有益であり得る。閾値と同様に、スケーリング係数も、領域によって決まり得る。スケーリング係数は、異なるレベルの信号減衰の影響を打ち消すように選択され得る。例えば、後部領域からのＳＴ偏位の大きさを、３倍に拡大（scale up）してもよい。下部領域からのＳＴ偏位の大きさを、１．５倍に拡大してもよい。ＲＶ領域からのＳＴ偏位の大きさを、１．６７倍に拡大してもよい。前部領域からのＳＴ偏位の大きさは、変えなくてもよい(又は、１倍によってスケーリングしてもよい)。総ＳＴＤＶを計算する場合に、特定の領域からのＳＴ偏位に望ましい重みを確実に与えるために、その特定の領域に対する適切なスケーリング係数を選択することが役立ち得る。しかしながら、本発明は、スケーリング係数を決定する方法に制限されず、更に、スケーリング係数を使用しない場合もあると理解されるべきである。更に、スケーリングされるＳＴ偏位の大きさは、電極からの生の測定値であってもよく、又は、領域の閾値を使用して、既に調節されていてもよい。
【００４３】
幾つかの実施形態では、領域の閾値の比をとることによって、スケーリング係数を決定してもよい。例えば、特定の領域のスケーリング係数は、前部の閾値と、特定の領域の閾値との比であり得る。上述の例において、前部の閾値(ＲＴａで表わされる)は、１．５ｍｍであり得る。下部の閾値(ＲＴｉ)は、１．０ｍｍであり得る。従って、下部の領域のスケーリング係数は、次のように計算され得る。
【００４４】
Ｓ＝ＲＴａ／ＲＴｉ＝１．５／１＝１．５
下部の電極が、０．５ｍｍのＳＴ偏位を検出した場合に、(０．５ｍｍに１．５の係数を乗算することによって得られる)０．７５のスケーリングされたＳＴ偏位の大きさを報告して、ＳＴＤＶの計算で使用してもよい。このように、ＳＴ偏位の大きさをスケーリングすると、前部領域からの値と等しい重みを、他の領域からの値に与えることができる。
【００４５】
既に記載したように、調節とスケーリングの技術は、単独で使用しても、又は組み合わせて使用してもよい。幾つかの実施形態によると、最初に、閾値を使用して、生のＳＴ偏位の大きさを調節して、その後で、スケーリング係数を使用して、調節されたＳＴ偏位の大きさをスケーリングすることによって、１つの電極に対するＳＴＤＶを計算する。このような実施形態を、図７に関係付けて以下で記載する。図７は、合計ＳＴＥＶの計算する方法を説明している。
【００４６】
図７を参照すると、ステップ700において、変数ＴＳＴＥＶをゼロに設定することによって、プロセスが始まる。合計ＳＴＥＶを計算するために、アキュムレータとして、この変数を使用する。この最初のステップの後で、プロセスは、複数の電極から得たＥＣＧデータを処理するために、ループに入る。ステップ710において、まだ処理されていない電極を選択して、その電極からのＥＣＧデータを、適切なソースから得る。例えば、患者からリアルタイムでＥＣＧデータを得てもよく、又は、以前に得たＥＣＧデータを記憶しているメモリデバイスから、それを検索してもよい。ステップ720において、選択した電極がＳＴ上昇を示しているかどうかを決定する。ＳＴ上昇を示していない場合は、選択した電極を飛ばして、プロセスは、続いてステップ780に進む。他方で、選択した電極がＳＴ上昇を示している場合は、プロセスは、２つのサブプロセス721と722とに分かれる。サブプロセス721と722は、並列に実行しても、又は任意の適切なやり方で交互に行なってもよい。サブプロセス721の中のステップ730において、選択した電極について、ＳＴ上昇の大きさｄを決定する。サブプロセス722の中で、ステップ735において、選択した電極に関連付けられている領域を決定する。例えば、領域は、前部、後部、下部、又はＲＶであり得る。ステップ735の後で、サブプロセスは、２つのサブプロセス736と737とに更に分割される。サブプロセス736と737は、同じく、並列に実行しても、又は任意の適切なやり方で交互に行なってもよい。サブプロセス736の中のステップ740において、例えば、最も密集した領域における電極密度(ＥＤｈ)と、選択した電極の領域における電極密度(ＥＤｒ)との比をとるによって、選択した電極に関連付けられているエリア係数Ａを決定する。その代わりに、予め計算したエリア係数を単に検索してもよい。サブプロセス737の中で、ステップ745において、選択した電極の領域に対して、領域の閾値ＲＴを決定する。その後で、ステップ750において、例えば、前部領域の閾値(ＲＴａ)と、選択した電極の領域の閾値(ＲＴ)との比をとるによって、領域に対するスケーリング係数Ｓを決定する。その代わりに、予め計算したスケーリング係数を検索してもよい。
【００４７】
ステップ730、740、750が完了すると、プロセスはステップ760に進む。ステップ760において、選択した電極に対するＳＴＥＶを、次のように計算する。即ち、ｄが、ＲＴ以下である場合に、ＳＴＥＶ＝０であり、さもなければ、
ＳＴＥＶ＝（ｄ−ＲＴ）×Ｓ×Ａ
である。
【００４８】
ステップ770において、このＳＴＥＶを、アキュムレータＴＳＴＥＶに加える。その後で、プロセスは、ステップ780における決定ブロックに移って、処理すべき電極が、少なくとも１つ以上あるかどうかを決定する。ある場合は、プロセスは、ステップ710にループバックする。さもなければ、合計ＳＴＥＶを報告して、プロセスは終了する。
【００４９】
図７に示されているプロセスの多くのバリエーションも、本発明の意図及び範囲内であると理解されるべきである。例えば、合計ＳＴＥＶではなく、合計ＳＴＤｐＶを計算するように、図７のプロセスを変更することができる。そのために、電極がＳＴ下降を示した場合に、且つその場合に限って、電極を処理するように、ステップ720を変更してもよい。大きさｄが、正の量としての、観測されたＳＴ下降の大きさであるように、ステップ730を変更してもよい。同様に、合計ＳＴＤＶを計算するように、図７のプロセスを変更することができる。例えば、全ての電極を処理するように、単にステップ720を削除してもよい。電極がＳＴ上昇を示している場合は、ｄが上昇の大きさであり、電極がＳＴ下降を示している場合は、ｄが下降の大きさであるように、ステップ730と760とを変更してもよい。両者の場合において、大きさｄは、正の量である。
【００５０】
既に記載したように、本発明の幾つかの実施形態は、内科医が総ＳＴＤＶ値を解釈する方法を提供する。１つのこのような実施形態において、確定された診断結果(ＭＩ又は非ＭＩ)を有する患者からの合計ＳＴＥＶ値を集めて、データベースに記憶する。診断結果は、血液中のトロポニンレベルに対するテストのような、十分に確立された方法を使用して得てもよい。確定されたＭＩ患者の合計ＳＴＥＶ値をソートして、様々な変動幅の閾値を特定してもよい。例えば、患者がＭＩを患っているかどうかを診断するための閾値を決定してもよい。更に、ＭＩの上位／中位／下位の３分の１を表わす閾値を決定してもよい。ここで、これらの閾値を使用して、新たな患者を診断する例示的な方法を、図８に関係付けて記載する。
【００５１】
図８は、患者がＭＩを患っているかどうかを決定して、診断結果に基づいて、適切な治療を選択するプロセスを示している。特に、患者の合計ＳＴＥＶ値と診断閾値とを比較して、患者がＭＩを患っているかどうかを決定する。結論がイエスである場合は、更に、患者の合計ＳＴＥＶ値と、１つ以上の他の診断閾値とを比較して、患者の病気を、重度、中度、又は軽度として分類する。次に、診断結果と分類とに基づいて、適切な治療(例えば、積極的対適度)を選択してもよい。
【００５２】
ステップ810において、例えば、患者のＥＣＧデータから患者の合計ＳＴＥＶを計算することによって、又はデータベースからそれを検索することによって、患者の合計ＳＴＥＶを得る。ステップ820において、患者の合計ＳＴＥＶがＭＩの閾値を越えているかどうかを決定する。結論がイエスである場合は、患者はＭＩを患っていると決定され、プロセスはステップ830に進む。さもなければ、患者はＭＩを患っていないと決定され、プロセスは終了する。ステップ830において、患者の合計ＳＴＥＶが、上位３分の１の閾値を越えているかどうかを決定する。結論がイエスである場合は、患者は重度のＭＩを患っていると決定され、ステップ835において、積極的な治療が推奨されて、その後で、プロセスは終了する。さもなければ、ステップ840において、患者の合計ＳＴＥＶが、中位３分の１の閾値を越えているかどうかを決定する。結論がイエスである場合は、患者は中度のＭＩを患っていると決定される。その場合は、ステップ845において、適度の治療が推奨されて、その後で、プロセスは終了する。さもなければ、患者は軽度のＭＩを患っていると決定されて、続いてプロセスはステップ850に進み、ステップ850において、患者を監視し続けることが推奨される。
【００５３】
ここで、図９−１２を参照して、確定された診断結果(ＭＩ又は非ＭＩ)を有する患者からの総ＳＴＤＶ値を具備するデータベースを構築して、様々な診断閾値を決定する方法を、より詳しく記載する。
【００５４】
図９−１２に示されている実施形態は、およそ４００件の症例を含むデータベースに基づいている。４００件の症例は、およそ５０％の確定されたＭＩの症例と、５０％の確定された非ＭＩの症例とを含んでいる。データのおよそ３分の２は、男性の患者からであり、３分の１は、女性の患者からである。更に、データベースは、他の病気を伴う症例の割合を有している。他の病気を伴う症例は、例えば、ＭＩを伴う及び伴わないＬＢＢＢ、早期再分極、左室肥大(left ventricular hypertrophy, LVH)、心膜炎、右脚ブロック(right bundle branch block, RBBB)である。
【００５５】
データベースは、この例に記載されている症例の数と構成とに制限されないと理解されるべきである。例えば、データベースは、異なる人口統計グループからの任意の特定の割合の患者、及び／又は異なる病気を有する任意の特定の割合の患者に制限されない。更に、この例において、ＳＴＤＶが、単位のない量として処理されていても、全ての患者に対して一貫したやり方でＳＴＤＶ値を得ているので、異なる患者のＳＴＤＶ値間の比較は、重要である。
【００５６】
データベース中の症例の各々は、トロポニンテストによって確定されたＭＩ又は非ＭＩの診断結果を有している。各症例に対して、４つの領域の各々、即ち、前部と、後部と、下部と、ＲＶとについて、合計ＳＴＥＶの２つのバージョンを計算した。第１のバージョンでは、等電位線(又は基線)を基準にして、ＳＴ上昇を測定した。第２のバージョンでは、次の閾値(以下では、ＳＴ０フィルタ閾値)、即ち、前部に対して１．５、後部に対して０．５、下部に対して１、ＲＶに対して０．９を基準にして、ＳＴ上昇を測定した。同様に、合計ＳＴＤｐＶの２つのバージョンを計算した。即ち、等電位線を基準にした合計ＳＴＤｐＶと、ＳＴ０フィルタ閾値を基準にした合計ＳＴＤｐＶとである。
【００５７】
既に記載したように、総計に組み込む前に、４つの領域の寄与に加重することが望ましいかもしれない。例えば、例示されている実施形態では、エリア係数とスケーリング係数との両者を使用している。具体的には、エリア係数は、前部と、下部と、ＲＶとに対して、１であり、後部に対して４である。スケーリング係数は、前部に対して１であり、下部に対して１．５であり、ＲＶに対して１．６７であり、後部に対して３である。
【００５８】
図９では、合計ＳＴＥＶに対する症例数がプロットされている。ここでは、基線を基準にして測定されたＳＴ上昇から、合計ＳＴＥＶを計算している。２本の曲線は、それぞれ、確定されたＭＩ患者からのデータと、確定された非ＭＩ患者からのデータとを表わしている。示されているように、ほぼ同数のＭＩ患者と非ＭＩ患者とが、５０の合計ＳＴＥＶ値を有する。その結果、基線を基準にして計算された合計ＳＴＥＶのみに基づいて、患者がＭＩを患っているかどうかを決定するのは難しいかもしれない。
【００５９】
ＳＴ０フィルタ閾値を採用すると、ＭＩと非ＭＩとの間に、非常により明確な分離が観測される。図１０は、ＳＴ０フィルタ閾値を基準にして、合計ＳＴＥＶに対してプロットされた症例数を示している。示されているように、ＳＴ０フィルタ閾値を基準にして、２５以上の合計ＳＴＥＶ値を示している非ＭＩ患者は、ほとんどいない。従って、選ばれたＳＴ０フィルタ閾値は、ＭＩの症例と非ＭＩの症例との間の明確な分離をもたらすので、これは、ＳＴ０フィルタ閾値が正しく選ばれたことを証明している。更に、患者がＭＩを患っているかどうかを決定するための診断閾値として、２５を使用すると信頼できるかもしれない。図１０にプロットされているデータの概要を、以下のテーブル１に更に示した。四分位数と三分割との両者における区切り点が与えられている。テーブルから導き出すことができるように、この例では、全ての非ＭＩ患者のうちの４分の１のみが、０．８以上の合計ＳＴＥＶ値を示している。これに対して、全てのＭＩ患者のうちの４分の３が、６．５以上の合計ＳＴＥＶ値を示している。
【表１】
2012511998.tif 000003
【００６０】
この例では、非ＭＩ曲線を生成しているデータから、ＬＢＢＢの症例を取り除くと、ＭＩと非ＭＩとの間に、より一層明確な分離が観測される。ＬＢＢＢの患者は、ＭＩを患っていない場合であっても、前部領域においてＳＴ上昇を示す場合がある。従って、データベースの非ＭＩ部分から、ＬＢＢＢの症例を取り除くと、ＭＩ曲線と非ＭＩ曲線との間の分離は、より一層大きくなり得る。図１１は、ＳＴ０フィルタ閾値を基準にして、合計ＳＴＥＶに対してプロットされた症例数を示している。ＬＢＢＢ患者のデータは、非ＭＩデータから取り除かれている。示されているように、非ＭＩ曲線は、Ｙ軸とほぼ平行しており、ＳＴ０フィルタ閾値を基準にして、１５以上の合計ＳＴＥＶ値を示している非ＭＩ患者は、ほとんどいない。
【００６１】
早期再分極と呼ばれる別の病気も、ＳＴ上昇に関連付けられることが知られている。データベースから早期再分極の症例を除いても、曲線の形状があまり変わらないかもしれないことを、出願人は理解している。更に、データベース中に早期再分極を残すと、更なる情報を提供できることを、出願人は理解している。例えば、患者が、早期再分極であると診断されて、且つ確定されたＭＩのうちの下から３分の１の中に、合計ＳＴＥＶを示している場合は、その患者はＭＩを患っていないものとすることが許され得る。しかしながら、患者の合計ＳＴＥＶが、真ん中の３分の１に入っている場合は、依然としてＭＩの疑いがあり、より多くの証拠が必要とされ得る。
【００６２】
ＳＴ上昇と同様のやり方で、ＳＴ下降のデータを集めて、プロットしてもよい。図１２は、(正の量としての)合計ＳＴＥＶと、(負の量としての)合計ＳＴＤｐＶとの両者に対する、ＭＩ曲線と非ＭＩ曲線とを示している。図１２から分かるように、ＳＴＥＶとＳＴＤｐＶとの間には、良い対称性がある。更に、テーブル２は、図１２においてプロットされている合計ＳＴＤｐＶデータの概要を、四分位数と三分割との両者に対する区切り点を用いて示している。ここでも、ＭＩと非ＭＩとの間に、かなりの差が示されている。全ての非ＭＩ患者のうちの４分の１のみが、０．４以上の合計ＳＴＤｐＶ値を示している。これに対して、全てのＭＩ患者のうちの４分の３は、０．５以上の合計ＳＴＥＶ値を示している。
【表２】
2012511998.tif 000004
【００６３】
図１３−２０は、例示的な症例の三次元表現である。図１３と、１５と、１７は、確定されたＭＩ症例のうちの、下から３分の１と、真ん中の３分の１と、上から３分の１に入る合計ＳＴＥＶに関する例をそれぞれ示している。ここでは、等電位線を基準にして、ＳＴ偏位の大きさをとっている。図１４と、１６と、１８は、同じ症例を示しているが、上述のようにＳＴ０フィルタ閾値を基準にして、ＳＴ偏位の大きさをとっている。特に、図１３と１４は、比較的に軽度の広汎性の上昇を伴う症例(後部領域において０．８２ｍｍ)を示しており、対応する合計ＳＴＥＶ値は約８であり、これは下から３分の１に入る。図１５と１６は、中度の広汎性の上昇を伴う症例(下部領域において２ｍｍ)を示しており、合計ＳＴＥＶ値は約２０であり、これは真ん中の３分の１に入る。図１７と１８は、比較的に重度の広汎性の上昇を伴う症例(前部領域において５．５ｍｍ)を示しており、合計ＳＴＥＶ値は約５６であり、これは上から３分の１に入る。
【００６４】
これらの図から分かるように、合計ＳＴＥＶ値は内科医にとって役立ち得る。例えば、図１５と１６とに示されている症例は、ＳＴ偏位が広範囲にわたっているので、重症であるように見え得る。しかしながら、図１７と１８は、前部領域に集中した非常に激しいＳＴ上昇を示しており、合計ＳＴＥＶ値は、図１５と１６との症例が図１７と１８との症例ほど重症でないことを示唆している。
【００６５】
図１９と２０は、早期再分極を伴う症例を示している。ここでは、それぞれ、等電位線と、ＳＴ０閾値とを基準にして、ＳＴ偏位の大きさをとっている。この症例は、比較的に軽度のコンパクトな上昇(前部領域において２．４４ｍｍ)を示している。合計ＳＴＥＶ値は７であり、これは下から３分の１に入る。既に記載したように、患者が早期再分極であると診断されると、合計ＳＴＥＶが下から３分の１に入っている場合は、ＭＩはあり得ないとすることが許され得るが、合計ＳＴＥＶが真ん中の３分の１に入っている場合は、より多くの証拠を集める必要があり得る。
【００６６】
本発明の上述の実施形態は、多くのやり方のうちの何れかにおいて実施できる。例えば、ハードウェア、ソフトウェア、又はその組み合わせを使用して、実施形態が実施され得る。ソフトウェアにおいて実施される場合は、ソフトウェアコードが、１つのコンピュータに提供されるか、又は複数のコンピュータ間で分散されているかに関わらず、任意の適切なプロセッサ又は一群のプロセッサにおいて実行できる。更に、様々なオペレーティングシステム又はプラットフォームのうちの任意の１つを用いる１つ以上のプロセッサ上で実行可能なソフトウェアとして、ここに概略的に記載されている様々な方法又はプロセスをコード化してもよい。
【００６７】
これに関して、１つ以上のコンピュータ又は他のプロセッサ上で実行されたときに、上述の本発明の様々な実施形態を実施する方法を行なう１つ以上のプログラムを用いて符号化された、１つのコンピュータ読み出し可能媒体又は複数のコンピュータ読み出し可能媒体(例えば、コンピュータメモリ、１つ以上のフロッピー（登録商標）ディスク、コンパクトディスク、光ディスク、磁気テープ、フラッシュメモリ、フィールドプログラマブルゲートアレイ又は他の半導体デバイスにおける回路構成、或いは他の有形のコンピュータ記憶媒体)として、本発明を具現することができる。１又は複数のコンピュータ読み出し可能媒体は、可搬型であってもよい。従って、１又は複数のコンピュータ読み出し可能媒体上に記憶された１又は複数のプログラムを、１つ以上の異なるコンピュータ又は他のプロセッサ上にロードして、上述のような本発明の様々な態様を実施することができる。
【００６８】
図２１は、例示的なコンピュータ2100の概略図である。本発明の態様は、コンピュータ2100上で実施され得る。コンピュータ2100は、プロセッサ又は処理ユニット2101と、メモリ2102とを含んでいる。メモリ2102は、揮発性メモリと不揮発性メモリとの両者を含むことができる。更に、コンピュータ2100は、システムメモリ2102に加えて、記憶装置2105(例えば、１つ以上のディスクドライブ)も含んでいる。ここに記載されている機能のうちの何れかを行なうように処理ユニット2101をプログラムするための１つ以上の命令を、メモリ2102が記憶し得る。既に記載したように、この中で参照されているコンピュータは、プログラムされたプロセッサを有する任意のデバイスを含むことができる。任意のデバイスは、ラックマウント型コンピュータ、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、又は一般にはコンピュータと見なされないかもしれない多数のデバイスのうちの何れかを含む。一般にはコンピュータとして見なされないかもしれない多数のデバイスは、プログラムされたプロセッサ(例えば、ＰＤＡ、ＭＰ３プレーヤ、移動電話、無線ヘッドホン、等)を含む。
【００６９】
コンピュータ2100は、図２１に示されているデバイス2106と2107のような、１つ以上の入力デバイスと出力デバイスとを有し得る。これらのデバイスを使用して、特に、ユーザインターフェイスを提供することができる。ユーザインターフェイスを提供するために使用できる出力デバイスの例は、出力を視覚的に提供するための、プリンタ又はディスプレイスクリーンと、出力を聴覚的に提供するための、スピーカ又は他の音響生成デバイスとを含む。ユーザインターフェイスに使用できる入力デバイスの例は、キーボードとポインティングデバイスを含む。ポインティングデバイスは、例えば、マウス、タッチパッド、ディジタル化タブレットである。別の例として、コンピュータは、音声認識を通して、又は他の可聴フォーマットで、入力情報を受信し得る。
【００７０】
更に、コンピュータ2100は、様々なネットワーク(例えば、2119a−c)を経由して通信を可能にするために、ネットワークインターフェイスカード(例えば、2118a−c)を具備し得る。ネットワークの例は、ローカルエリアネットワーク又はワイドエリアネットワーク、例えば、企業ネットワーク又はインターネットを含む。このようなネットワークは、任意の適切な技術に基づくことができ、任意の適切なプロトコルに従って動作することができ、無線ネットワーク、有線ネットワーク、又は光ファイバネットワークを含むことができる。
【００７１】
本発明の様々な態様は、単独で、組み合わせて、又は上述の実施形態に具体的に記載されていない様々な構成で使用され得る。例えば、１つの実施形態に記載されている態様と、他の実施形態に記載されている態様とを、任意のやり方で組み合わせてもよい。
【００７２】
従って、本発明の少なくとも１つの実施形態の幾つかの態様について記載したが、当業者は様々な変更と、修正と、改善とを容易に思い付くと理解されるべきである。このような変更と、修正と、改善は、本発明の意図及び範囲内であることを意図されている。従って、上述の説明と図面は、例示的である。
【符号の説明】
【００７３】
110・・・Ｐ波、120・・・ＱＲＳ群、130・・・Ｔ波、140・・・Ｐ波とＱＲＳ群との間のトレースの一部分、150・・・ＱＲＳ群とＴ波との間のトレースの一部分、160・・・Ｕ波、170・・・等電位線、210,230・・・ＳＴセグメント、220,240・・・ＰＱセグメント、310,320,330・・・電極、510,520・・・柱、600a・・・前部部分、600b・・・後部部分、610,612・・・前部領域、620・・・下部領域、630a,630b・・・ＲＶ領域、640・・・後部領域、2100・・・コンピュータ。
【図１】
2012511998.tif 000005
【図２Ａ】
2012511998.tif 000006
【図２Ｂ】
2012511998.tif 000007
【図３Ａ】
2012511998.tif 000008
【図３Ｂ】
2012511998.tif 000009
【図４Ａ】
2012511998.tif 000010
【図４Ｂ】
2012511998.tif 000011
【図５Ａ】
2012511998.tif 000012
【図５Ｂ】
2012511998.tif 000013
【図６Ａ】
2012511998.tif 000014
【図６Ｂ】
2012511998.tif 000015
【図６Ｃ】
2012511998.tif 000016
【図７】
2012511998.tif 000017
【図８】
2012511998.tif 000018
【図９】
2012511998.tif 000019
【図１０】
2012511998.tif 000020
【図１１】
2012511998.tif 000021
【図１２】
2012511998.tif 000022
【図１３】
2012511998.tif 000023
【図１４】
2012511998.tif 000024
【図１５】
2012511998.tif 000025
【図１６】
2012511998.tif 000026
【図１７】
2012511998.tif 000027
【図１８】
2012511998.tif 000028
【図１９】
2012511998.tif 000029
【図２０】
2012511998.tif 000030
【図２１】
2012511998.tif 000031
【国際調査報告】
2012511998.tif 000032