Diagnóstico automático de bloqueio estrito do ramo esquerdo usando uma abordagem baseada em wavelets

Pesquisadores de Zaragoza, Espanha, publicaram em 25 de fevereiro deste ano no PLoS One um trabalho de pesquisa que propunha o diagnóstico automático de bloqueio estrito do ramo esquerdo usando uma abordagem baseada em wavelets (Ondas oscilatórias).

Uma wavelet é uma onda de oscilação com uma amplitude que começa em zero, aumenta e depois diminui novamente para zero. Normalmente, ela pode ser visualizada como uma “breve oscilação”, pois pode ser gravado por um sismógrafo ou monitor cardíaco.

bloqueio do ramo esquerdo (LBBB: Left Bundle Branch Block, sigla em inglês)) consiste em uma interrupção na propagação do impulso elétrico através do ramo esquerdo principal. Como conseqüência, a ativação da parede do ventrículo esquerdo é atrasada em relação ao septo interventricular, o que pode levar ao bombeamento ineficiente do coração (insuficiência cardíaca).

A terapia de ressincronização cardíaca (TRC) foi postulada como a opção preferida para correção do atraso da contração ventricular em pacientes com insuficiência cardíaca com fração de ejeção reduzida. Entre eles, pacientes com BRE (Bloqueio do Ramo Esquerdo) mostraram ter uma melhor resposta clínica à TRC.

O diagnóstico convencional é baseado em critérios eletrocardiográficos (ECG), que geralmente requerem uma duração prolongada de configurações de QRS (≥ 120 ms) e QS ou rS na derivação V1.

No entanto, aproximadamente um terço dos pacientes diagnosticados não apresentaram um padrão de BRE completo, o que revela a falta de um padrão-ouro para o diagnóstico real da dissincronia. De fato, é principalmente a alta taxa de falsos positivos obtidos com os critérios convencionais de BRE que limita  a eficácia da TRC no tratamento de pacientes com insuficiência cardíaca.

Com o desenvolvimento da TRC foram encontradas diferenças na duração do QRS entre homens e mulheres com BRE, e os estudos de simulação mostraram a presença de entalhes ou entalhes no meio do QRS em algumas derivações quando o BRE completo estava presente.

Essas observações resultaram na definição de novos critérios mais rigorosos para o diagnóstico do BRE chamado “BRE estrito.”

Eles exigem três condições simultâneas:

C1) Duração prolongada do QRS: ≥140 ms nos homens e ≥130 ms nas mulheres.

C2) Padrão QS ou rS nos complexos QRS nas derivações V1 e V2.

C3) Presença de entalhes médios no QRS  em 2 ou mais derivações entre as seguintes: V1, V2, V5, V6, I e aVL..

Em 2018, a Sociedade Internacional de Eletrocardiologia Informatizada (ISCE) e o projeto Telemetric and Holter Warehouse (THEW) promoveram a Iniciativa BRE (LBBB Initiative) para dar às equipes de pesquisa a oportunidade de testar algoritmos automáticos para o diagnóstico de  “BRE estrito” em pacientes do estudo MADIT-CRT com insuficiência cardíaca e FE (Fração de Ejeção) reduzido.

O objetivo deste trabalho, como parte da Iniciativa BRE, foi desenvolver e avaliar um algoritmo totalmente automático para o diagnóstico de “BRE estrito”  usando uma abordagem baseada em wavelets.

Os ECGs de alta resolução de 12 derivações de 10 segundos de duração de 602 pacientes incluídos no estudo MADIT-CRT foram disponibilizados para esta investigação.

Os dados foram corroborados para BRE estrito por 2 especialistas independentes e divididos em um grupo de treinamento (n = 300) e conjuntos de validação (n = 302) para avaliar o desempenho do algoritmo.

Após a detecção de QRS, um delineador à base de wavelet foi usado para detectar ondas QRS individuais (Q, R, S), seu início e término, e identificar o padrão morfológico do QRS em cada derivação padrão.

Em seguida, os limites do QRS foram definidos para calcular a duração geral do QRS.

Finalmente, um algoritmo automático foi aplicado para a detecção de entalhes no complexo QRS com base na mesma abordagem wavelet usada para o delineamento.

No conjunto de validação, o BRE estrito foi diagnosticado com sensibilidade e especificidade de Se = 92,9% e Sp = 65,1% (Acc = 79,5%, VPP = 74% e VPN = 89,6%)

Os resultados confirmaram que o diagnóstico de BRE estrito pode ser feito com base na extração totalmente automática das características QRS temporais e morfológicas.

No entanto, ficou claro que o consenso na definição da duração do QRS, bem como nas definições de entalhes e difusões, é necessário para garantir um diagnóstico preciso, prático e aplicável do BRE completo ou BRE estrito..

* Martín-Yebra A, Martínez JP. Automatic diagnosis of strict left bundle branch block using a wavelet-based approach. PLoS One. 2019 Feb 25;14(2):e0212971. doi: 101371/journal.pone.0212971. eCollection 2019.