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Überblick | Veröffentlichungen

Fachlaboratorium 8.21
Bioelektrizität und Biomagnetismus


Magnetokardiographie

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Zusammen mit Ärzten des Universitätsklinikums "Benjamin Franklin" entwickelt die PTB Meßverfahren zum Einsatz der biomagnetischen Technik in der kardiologischen Diagnostik.

Für diese sogenannte Magnetokardiographie (MKG) wird mit einem biomagnetischen Multi-SQUID-System das von den elektrischen Strömen im Herzen über dem Brustkorb erzeugte Magnetfeld an 63 Positionen gleichzeiting berührungsfrei gemessen. Die Analyse der aufgezeichneten Signale gibt Aufschluß über die zeitliche Abfolge der Aktivierung des Herzmuskelgewebes sowie über die räumliche Verteilung der Stromquellen im Herzen.

Im Unterschied zum EKG, welches nur von demjenigen Stromanteil abhängt, der die Körperoberfläche erreicht, wird das MKG von dem gesamten im Herzen erzeugten Stromfeld hervorgerufen. Der Informationsgehalt des MKG ist höher als der des EKG, so dass sich mit dem MKG weitergehende diagnostische Anwendungen erschließen lassen.

Die Vorteile des MKG sind:

  • Gleichzeitige Messung an vielen Orten in einem großen Bereich über dem Brustkorb
  • Vorgegebene und bekannte Sensorposition
  • Kontaktlose Messung (keine Elektroden notwendig)
  • Einfache, schnelle gut reproduzierbare und sehr genaue Messung
An der PTB untersuchte Anwendungsmöglichkeiten des MKG:

Ausgewählte Veröffentlichungen:

  • Smith FE, Langley P, Trahms L, Steinhoff U, Bourke JP, Murray A.
    Errors in repolarization measurement using magnetocardiography.
    Pacing Clin Electrophysiol 2002 Aug;25(8):1223-1229.


  • Godde P, Agrawal R, Muller HP, Czerski K, Endt P, Steinhoff U, Oeff M, Schultheiss HP, Behrens S.
    Magnetocardiographic mapping of QRS fragmentation in patients with a history of malignant tachyarrhythmias.
    Clin Cardiol. 2001 Oct;24(10):682-688.


  • Korhonen P, Montonen J, Endt P, Mäkijärvi M, Trahms L, Katila T, Toivonen L
    Magnetocardiographic Intra-QRS Fragmentation Analysis in the Identification of Patients with Sustained Ventricular Tachycardia after Myocardial Infarction
    Pacing Clin Electrophysiol 2001;24(8):1179-1186


  • Koch H.; Haberkorn W.
    Magnetic field mapping of cardiac electrophysiological function
    Philosophical Transactions of The Royal Society: Mathematical, Physical & Engineering Sciences, 2001, 359(1783), pp. 1287-1298


  • Koch H.
    SQUID Magnetocardiography: Status and Perspectives
    IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 2001,11(1) pp. 49-59


  • Link A, Endt P, Oeff M, Trahms L.
    Variability of the QRS signal in high-resolution electrocardiograms and magnetocardiograms.
    IEEE Trans Biomed Eng 2001 Feb;48(2):133-42


  • Endt P, Montonen J, Makijarvi M, Nenonen J, Steinhoff U, Trahms L, Katila T.
    Identification of post-myocardial infarction patients with ventricular tachycardia by time-domain intra-QRS analysis of signal-averaged electrocardiogram and magnetocardiogram.
    Med Biol Eng Comput 2000 Nov;38(6):659-65


  • Kosch O, Meindl P, Steinhoff U, Trahms L
    Physical aspects of cardiac magnetic fields and electric potentials.
    in Biomag2000, Proc. 12th Int. Conf. on Biomagnetism, J. Nenonen, R.J. Ilmoniemi, and T. Katila, eds. (Helsinki Univ. of Technology, Espoo, Finland, 2001), pp. 553-556
    Download pdf (836kB)


  • Jazbinsek V, Kosch O, Meindl P, Steinhoff U, Trontelj Z, Trahms L
    Cardiac multichannel vector MFM and BSPM of front and back thorax.
    in Biomag2000, Proc. 12th Int. Conf. on Biomagnetism, J. Nenonen, R.J. Ilmoniemi, and T. Katila, eds. (Helsinki Univ. of Technology, Espoo, Finland, 2001), pp. 583-586
    Download pdf (593kB)


  • Hren R, Steinhoff U, Endt P, Goedde P. Agrawal R., Oeff M, Lux RL, Trahms L
    Assessment of vulnerability to ventricular arrhythmias using magnetocardiographic QRST integral mapping.
    in Biomag2000, Proc. 12th Int. Conf. on Biomagnetism, J. Nenonen, R.J. Ilmoniemi, and T. Katila, eds. (Helsinki Univ. of Technology, Espoo, Finland, 2001), pp. 511-513
    Download pdf (276kB)


  • Hren R, Steinhoff U, Gessner C, Endt P, Goedde P, Agrawal R, Oeff M, Lux RL, Trahms L.
    Value of magnetocardiographic QRST integral maps in the identification of patients at risk of ventricular arrhythmias.
    Pacing Clin Electrophysiol 1999 Sep;22(9):1292-1304


  • Müller HP, Gödde P, Czerski K, Oeff M, Agrawal R, Endt P, Kruse W, Steinhoff U, Trahms L.
    Magnetocardiographic analysis of the two-dimensional distribution of intra-QRS fractionated activation.
    Phys Med Biol 1999 Jan;44(1):105-12
    Download paper (abstract free) from IoP:
    HP Müller et al., Phys Med Biol., 44, 105-112


  • Zhang Y.; Bousack H.; Bick M.; Montsch A.; Soltner H.; Wolf W.; Steinhoff U.; Trahms L.; Endt P.
    Magnetocardiography using HTS rf SQUIDs with coplanar resonators.
    Applied Superconductivity, 1999, 6(10), 705-710


  • Endt P, Hahlbohm HD, Kreiseler D, Oeff M, Steinhoff U, Trahms L.
    Fragmentation of bandpass-filtered QRS-complex of patients prone to malignant arrhythmia.
    Med Biol Eng Comput 1998 Nov;36(6):723-8


  • Brockmeier K, Schmitz L, Bobadilla Chavez JD, Burghoff M, Koch H, Zimmermann R, Trahms L.
    Magnetocardiography and 32-lead potential mapping: repolarization in normal subjects during pharmacologically induced stress.
    J Cardiovasc Electrophysiol 1997 Jun;8(6):615-26


  • Oeff M, Burghoff M.
    Magnetocardiographic localization of the origin of ventricular ectopic beats.
    Pacing Clin Electrophysiol. 1994 Mar;17(3 Pt 2):517-22.


 


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Letzte Änderung: 20.08.2004