Distribution of electrical potentials over the surface of the heart, i.e., the epicardial potentials, is a valuable tool to understand whether there is a defect in the heart. However, it is not easy to detect these potentials non-invasively. Instead, body surface potentials, which occur as a result of the electrical activity of the heart, are measured to diagnose heart defects. However the source electrical signals loose some critical details because of the attenuation and smoothing they encounter due to body tissues such as lungs, fat, etc. Direct measurement of these epicardial potentials requires invasive procedures. Alternatively, one can reconstruct the epicardial potentials non-invasively from the body surface potentials / this method is called the inverse problem of electrocardiography (ECG). The goal of this study is to solve the inverse problem of ECG using several well-known regularization methods and using their combinations with genetic algorihm (GA) and finally compare the performances of these methods. The results show that GA can be combined with the conventional regularization methods and their combination improves the regularization of ill-posed inverse ECG problem. In several studies, the results show that their combination provide a good scheme for solving the ECG inverse problem and the performance of regularization methods can be improved further. We also suggest that GA can be initiated succesfully with a training set of epicardial potentials, and with the optimum, over- and under-regularized Tikhonov regularization solutions.

INTRODUÇÃO: A miocardiopatia não compactada (MNC) é caracterizada pela formação de trabéculas miocárdicas proeminentes com recessos intertrabeculares profundos no ventrículo esquerdo (VE). Os pacientes podem apresentar insuficiência cardíaca, tromboembolismo e/ou arritmia. Os avanços de métodos diagnósticos têm permitido um maior reconhecimento desta doença. Assim, o objetivo deste estudo foi analisar os achados do eletrocardiograma (ECG), Holter de 24hs e eletrocardiograma de alta resolução (ECGAR), e sua relação com ecocardiograma (ECO) transtorácico e pela ressonância magnética cardíaca (RMC) em pacientes com MNC. MÉTODOS: Foram analisados pacientes com diagnóstico de MNC pelo ECO e/ou RMC, em acompanhamento ambulatorial em nossa instituição. Esses pacientes foram submetidos à avaliação clínica, ECG de 12 derivações, Holter de 24hs e ECGAR. Os dados do ECG foram analisados por dois observadores e comparados com o grupo controle, saudáveis. RESULTADOS: Sessenta e seis pacientes com MNC (45,1 ± 17,3 anos, 56,1% do sexo masculino), e vinte controles (52,6 ± 19,2 anos, 30,0% do sexo masculino), foram incluídos neste estudo. Os pacientes apresentaram fração de ejeção do VE pelo ECO de 41,2 ± 9,4%, e pela RMC de 40,8 ± 16,9%. Os achados eletrocardiográficos mais frequentes foram alteração da repolarização ventricular (65,2%), sobrecarga do VE (24,2%) e extrassístoles ventriculares (EEVV) (19,7%); com índice de concordância interobservadores alto, entre todas as variáveis (p < 0,001), exceto sobrecarga biventricular. O grupo com fração de ejeção reduzida apresentou um maior número de casos com sobrecarga de átrio esquerdo e maior duração do QRS em relação ao grupo sem disfunção (p= 0,020; p=0,008, respectivamente). O grupo que apresentou realce tardio tem maior número de pacientes com bloqueio de ramo esquerdo/bloqueio divisional anterossuperior esquerdo e maior duração do QRS quando comparado ao grupo sem realce (p= 0,034; p=0,035, respectivamente). No Holter de 24 horas, 4,4% apresentou ritmo de fibrilação atrial e 18,2% taquicardia ventricular não sustentada (TVNS) relacionada com os diâmetros de átrio e ventrículos esquerdos pelo ECO (P=0,008, P=0,0048, respectivamente); houve correlação entre o aumento do volume diastólico final pela RMC e intervalo PR (r=0,414; p=0,007), EEVV (r=0,426; p < 0,005) e intervalo QRS (r=0,564; p < 0,001). Além disso, o realce tardio apresentou relação com TVNS (p=0,009), extrassístole atrial (p=0,002), EEVV (p=0,004), duração do QRS (p=0,002), pela análise do Holter de 24hs. O ECGAR estava alterado em 10,6% dos pacientes, sendo que destes 12,2% apresentavam disfunção ventricular. Houve correlação entre dilatação de cavidades esquerdas pelo ECO, com duração do QRS filtrado e Standard (STD) (r=0,577; p < 0,001), e relação entre QRS filtrado e realce tardio (p <0,001) e dilatação ventricular pela RMC com QRS filtrado e STD (p < 0,001 para ambos). Os pacientes que foram a óbito, no período de seguimento de 4 anos, tinham uma frequência maior de TVNS (p=0,006). CONCLUSÃO: Os pacientes com MNC apresentaram alterações significativas do ECG, ECGAR e Holter de 24hs, mais evidentes no grupo de pacientes com disfunção ventricular e realce tardio. Dessa forma, estes pacientes devem ser acompanhados mais frequentemente, pelo risco maior de desfecho clínico desfavorável ambulatory. / INTRODUCTION: Noncompacted cardiomyopathy (NCC) is characterized by the formation of prominent myocardial trabeculae with deep intertrabecular recesses in the left ventricle (LV). Patients may present with heart failure, thromboembolism and/or arrhythmia. Advances in diagnostic methods have allowed greater recognition of this disease. Thus, the aim of this study was to analyze the findings of electrocardiogram (ECG), 24-hour Holter and high resolution electrocardiogram (ECGAR), and its relationship with transthoracic echocardiogram (ECHO) and cardiac magnetic resonance imaging (MRI) in patients with MNC. METHODS: Patients with a diagnosis of NCC by ECGO and / or CMR were analyzed in an outpatient clinic at our institution. These patients underwent clinical evaluation, 12-lead ECG, 24-hour Holter, and ECGAR. ECG data were analyzed by two observers and compared to the healthy control group. RESULTS: Sixty-six patients with MNC (45.1 ± 17.3 years, 56.1% males), and twenty controls (52.6 ± 19.2 years, 30.0% males) were included in this study. The patients presented LV ejection fraction by ECHO of 41.2 ± 9.4%, and CMR of 40.8 ± 16.9%. The most frequent electrocardiographic findings were alteration of ventricular repolarization (65.2%), LV overload (24.2%) and ventricular extrasystoles (VEE) (19.7%); with a high interobserver agreement index among all variables (p < 0.001), except for biventricular overload. The group with reduced ejection fraction presented a higher number of cases with left atrial overload and longer duration of QRS compared to the group without dysfunction (p = 0.020, p = 0.008, respectively). The group that presented delayed enhancement had a higher number of patients with left bundle branch block / anterosuperior left divisional block and longer duration of the QRS when compared to the group without enhancement (p = 0.034, p = 0.035, respectively). In the 24-hour Holter, 4.4% presented atrial fibrillation and 18.2% non-sustained ventricular tachycardia (NSVT). This was related to left ventricular atrial and ventricular diameters (P = 0.008, P = 0.0048, respectively); (r = 0.414, p = 0.007), EEVV (r = 0.426, p < 0.005), and QRS interval (r = 0.564, p < 0.001) were correlated with the increase in final diastolic volume. In addition, the late enhancement was related to NSVT (p = 0.009), atrial extrasystole (p = 0.002), VLT (p = 0.004), QRS duration (p = 0.002), and 24h Holter analysis. The ECGAR was altered in 10.6% of the patients, of whom 12.2% had ventricular dysfunction. There was a correlation between left ventricular ECO dilatation with filtered QRS duration and standard (STD) (r = 0.577, p < 0.001), and the relationship between filtered QRS and late enhancement (p < 0.001) and ventricular dilation by MRI with filtered QRS and STD (p < 0.001 for both). Patients who died at the 4-year follow-up period had a higher frequency of NSVT (p = 0.006). CONCLUSION: Patients with NCC present significant ECG, ECGAR and Holter 24hs changes, most evident in the group of patients with ventricular dysfunction and late enhancement. Therefore, these patients should be monitored more frequently, due to the greater risk of unfavorable clinical outcome

INTRODUÇÃO: A miocardiopatia não compactada (MNC) é caracterizada pela formação de trabéculas miocárdicas proeminentes com recessos intertrabeculares profundos no ventrículo esquerdo (VE). Os pacientes podem apresentar insuficiência cardíaca, tromboembolismo e/ou arritmia. Os avanços de métodos diagnósticos têm permitido um maior reconhecimento desta doença. Assim, o objetivo deste estudo foi analisar os achados do eletrocardiograma (ECG), Holter de 24hs e eletrocardiograma de alta resolução (ECGAR), e sua relação com ecocardiograma (ECO) transtorácico e pela ressonância magnética cardíaca (RMC) em pacientes com MNC. MÉTODOS: Foram analisados pacientes com diagnóstico de MNC pelo ECO e/ou RMC, em acompanhamento ambulatorial em nossa instituição. Esses pacientes foram submetidos à avaliação clínica, ECG de 12 derivações, Holter de 24hs e ECGAR. Os dados do ECG foram analisados por dois observadores e comparados com o grupo controle, saudáveis. RESULTADOS: Sessenta e seis pacientes com MNC (45,1 ± 17,3 anos, 56,1% do sexo masculino), e vinte controles (52,6 ± 19,2 anos, 30,0% do sexo masculino), foram incluídos neste estudo. Os pacientes apresentaram fração de ejeção do VE pelo ECO de 41,2 ± 9,4%, e pela RMC de 40,8 ± 16,9%. Os achados eletrocardiográficos mais frequentes foram alteração da repolarização ventricular (65,2%), sobrecarga do VE (24,2%) e extrassístoles ventriculares (EEVV) (19,7%); com índice de concordância interobservadores alto, entre todas as variáveis (p < 0,001), exceto sobrecarga biventricular. O grupo com fração de ejeção reduzida apresentou um maior número de casos com sobrecarga de átrio esquerdo e maior duração do QRS em relação ao grupo sem disfunção (p= 0,020; p=0,008, respectivamente). O grupo que apresentou realce tardio tem maior número de pacientes com bloqueio de ramo esquerdo/bloqueio divisional anterossuperior esquerdo e maior duração do QRS quando comparado ao grupo sem realce (p= 0,034; p=0,035, respectivamente). No Holter de 24 horas, 4,4% apresentou ritmo de fibrilação atrial e 18,2% taquicardia ventricular não sustentada (TVNS) relacionada com os diâmetros de átrio e ventrículos esquerdos pelo ECO (P=0,008, P=0,0048, respectivamente); houve correlação entre o aumento do volume diastólico final pela RMC e intervalo PR (r=0,414; p=0,007), EEVV (r=0,426; p < 0,005) e intervalo QRS (r=0,564; p < 0,001). Além disso, o realce tardio apresentou relação com TVNS (p=0,009), extrassístole atrial (p=0,002), EEVV (p=0,004), duração do QRS (p=0,002), pela análise do Holter de 24hs. O ECGAR estava alterado em 10,6% dos pacientes, sendo que destes 12,2% apresentavam disfunção ventricular. Houve correlação entre dilatação de cavidades esquerdas pelo ECO, com duração do QRS filtrado e Standard (STD) (r=0,577; p < 0,001), e relação entre QRS filtrado e realce tardio (p <0,001) e dilatação ventricular pela RMC com QRS filtrado e STD (p < 0,001 para ambos). Os pacientes que foram a óbito, no período de seguimento de 4 anos, tinham uma frequência maior de TVNS (p=0,006). CONCLUSÃO: Os pacientes com MNC apresentaram alterações significativas do ECG, ECGAR e Holter de 24hs, mais evidentes no grupo de pacientes com disfunção ventricular e realce tardio. Dessa forma, estes pacientes devem ser acompanhados mais frequentemente, pelo risco maior de desfecho clínico desfavorável ambulatory. / INTRODUCTION: Noncompacted cardiomyopathy (NCC) is characterized by the formation of prominent myocardial trabeculae with deep intertrabecular recesses in the left ventricle (LV). Patients may present with heart failure, thromboembolism and/or arrhythmia. Advances in diagnostic methods have allowed greater recognition of this disease. Thus, the aim of this study was to analyze the findings of electrocardiogram (ECG), 24-hour Holter and high resolution electrocardiogram (ECGAR), and its relationship with transthoracic echocardiogram (ECHO) and cardiac magnetic resonance imaging (MRI) in patients with MNC. METHODS: Patients with a diagnosis of NCC by ECGO and / or CMR were analyzed in an outpatient clinic at our institution. These patients underwent clinical evaluation, 12-lead ECG, 24-hour Holter, and ECGAR. ECG data were analyzed by two observers and compared to the healthy control group. RESULTS: Sixty-six patients with MNC (45.1 ± 17.3 years, 56.1% males), and twenty controls (52.6 ± 19.2 years, 30.0% males) were included in this study. The patients presented LV ejection fraction by ECHO of 41.2 ± 9.4%, and CMR of 40.8 ± 16.9%. The most frequent electrocardiographic findings were alteration of ventricular repolarization (65.2%), LV overload (24.2%) and ventricular extrasystoles (VEE) (19.7%); with a high interobserver agreement index among all variables (p < 0.001), except for biventricular overload. The group with reduced ejection fraction presented a higher number of cases with left atrial overload and longer duration of QRS compared to the group without dysfunction (p = 0.020, p = 0.008, respectively). The group that presented delayed enhancement had a higher number of patients with left bundle branch block / anterosuperior left divisional block and longer duration of the QRS when compared to the group without enhancement (p = 0.034, p = 0.035, respectively). In the 24-hour Holter, 4.4% presented atrial fibrillation and 18.2% non-sustained ventricular tachycardia (NSVT). This was related to left ventricular atrial and ventricular diameters (P = 0.008, P = 0.0048, respectively); (r = 0.414, p = 0.007), EEVV (r = 0.426, p < 0.005), and QRS interval (r = 0.564, p < 0.001) were correlated with the increase in final diastolic volume. In addition, the late enhancement was related to NSVT (p = 0.009), atrial extrasystole (p = 0.002), VLT (p = 0.004), QRS duration (p = 0.002), and 24h Holter analysis. The ECGAR was altered in 10.6% of the patients, of whom 12.2% had ventricular dysfunction. There was a correlation between left ventricular ECO dilatation with filtered QRS duration and standard (STD) (r = 0.577, p < 0.001), and the relationship between filtered QRS and late enhancement (p < 0.001) and ventricular dilation by MRI with filtered QRS and STD (p < 0.001 for both). Patients who died at the 4-year follow-up period had a higher frequency of NSVT (p = 0.006). CONCLUSION: Patients with NCC present significant ECG, ECGAR and Holter 24hs changes, most evident in the group of patients with ventricular dysfunction and late enhancement. Therefore, these patients should be monitored more frequently, due to the greater risk of unfavorable clinical outcome

No desenvolvimento cardíaco infantil, a mudança na dinâmica vetorial do miocárdio influencia os parâmetros de normalidade, especialmente nos primeiros dias de vida. Estes limites são idade-dependentes, o que torna a análise do eletrocardiograma (ECG) potencialmente mais difícil em crianças que em adultos. Para facilitar esta tarefa, desenvolvemos um sistema interpretativo computadorizado para análise segmentar no ECG pediátrico. Para validar esta ferramenta, 15 cardiologistas pediátricos foram randomicamente distribuídos em três diferentes grupos, segundo abordagem quali-quantitativa, aqui definidas como avaliação livre (AL), dirigida (AD) e automatizada (AA), na análise de 20 ECGs pediátricos, distribuídos em uma proporção mínima de 35% para exames anormais, com 16 segmentos estudados em cada ECG. Na AL, o cardiologista foi solicitado a responder se o segmento em análise estava normal ou não, com liberdade para medir cada segmento antes de responder. Na AD, a mesma pergunta foi formulada, porém com a imposição de uma aferição prévia do segmento em análise. Consultar a tabela de normalidade foi permitida em ambas situações. Na AA, apenas a aferição foi solicitada e o resultado submetido a um software de interpretação segmentar para ECG pediátrico, com a tabela de normalidade em seu banco de dados. As respostas foram comparadas às análises de dois cardiologistas controle e os resultados conflitantes foram considerados discordantes. Foram observadas discordâncias em 11,6%, 10,7% e 6,2% nas AL, AD e AA, respectivamente. O viés de interpretação foi reduzido em 45% (p<0,0001) com o uso da AA. Observou-se maior benefício com a AA nos estudos das ondas Q em avF e em V6 e R em V1. Em análises não automatizadas, a aferição precedente não mudou a avaliação segmentar do ECG. Concluindo, a AA reduziu significativamente o viés interpretativo em análises não automatizadas, a aferição precedente não mudou a interpretação do ECG e o uso deste software permitiu reduzir o erro de análise segmentar em 45%. / During the cardiac development of children, changes in the vectorial dynamics of the myocardium influence upon normality standards, especially during the first days in life. These are age-dependent limits that make the analysis of EKG of children potentially harder than that of adults. Aiming to make this task easier, we designed a computerized interpretation system for segmental analysis of pediatric EKGs. In order to validate this tool, 15 pediatric cardiologists were randomly allocated to three different groups according to qualitative-quantitative evaluation methods herein defined as free (FE), guided (GE) and automatized (AE) evaluation, for the purpose of analyzing 20 pediatric EKG tracings distributed in a proportion of at least 35% abnormal examinations, with 16 segments being studied in each EKG tracing. In FE, cardiologists were asked to answer whether the segment was normal or not, with freedom to measure each segment before giving their answer. In GE, the same question was made, however they were requested to measure the segment before answering. In both situations they were allowed to refer to a table of normality standards. In AE, only the measurement was asked, and the result was then entered into the software for segmental interpretation of pediatric EKGs, whose database included the table of normality standards. Answers were all compared with those given by two control cardiologists. Discordant results were seen in 11.6%, 10.7% and 6.2% of FE, GE and AE, respectively. Interpretation bias was reduced by 45% (p<0.0001) with the use of AE. In the not automatized types of analyses, previous measurement of segments did not alter the segmental evaluation of EKGs . In conclusion, the automatized evaluation significantly reduced interpretation bias, previous measurement did not change the EKG interpretation with the other not automatized methods and the use of this software allowed to reduce the error of segmental analysis in 45%.

INTRODUÇÃO: Vários sistemas de derivações eletrocardiográficas são utilizados na espécie equina e os principais incluem o método de Einthoven, o Ápice-base e o Dubois. O intuito desses sistemas é de captar ondas e complexos de modo que o processo de condução elétrica seja avaliado de maneira eficaz. A disposição dos eletrodos pela metodologia de Dubois tenta posicionar o coração do equino no meio de um triângulo virtual dentro do tórax, assim como descrito por Einthoven, que se baseou no modelo humano. Entretanto, ao se fazer um paralelo com o posicionamento desses eletrodos no ser humano é possível verificar que, apesar da centralização do coração do equino no triangulo virtual, as referências de direita e de esquerda não são respeitadas. Este fato é explicado pela relação entre o ventrículo direito e o ventrículo esquerdo, que nos equinos e outros animais domésticos (na maioria quadrúpedes) se faz no sentido crânio-caudal, enquanto que a posição do coração dentro do tórax do ser humano (bípede) é predominantemente no sentido ântero-súpero-póstero-inferior. OBJETIVOS: O objetivo primário desta tese é o estabelecimento de uma nova e mais adequada metodologia de aquisição eletrocardiográfica para a espécie equina e o objetivo secundário é usar as medidas das variáveis eletrocardiográficas aqui encontradas como valores de referência para essa espécie. MATERIAIS E MÉTODOS: Foram utilizados 22 cavalos da raça Puro Sangue Inglês, sendo 11 fêmeas e 11 machos, com idades variando entre 2 e 5 anos, residentes do Jockey Club de São Paulo, Brasil. Foram realizados 2 eletrocardiogramas sequenciais em cada animal, sendo o primeiro pelo método de Dubois e o segundo de acordo com a nova metodologia aqui instituída, a qual foi nomeada de método Fré. Foi realizado ecocardiograma prévio em todos os equinos e estudo Holter em quatro animais do experimento, os quais foram submetidos à análise de TWA. RESULTADOS: Pelo eletrocardiograma, foi constatado que as derivações esquerdas do plano frontal (DI e aVL) apresentaram complexo QRS de maior duração e amplitude pela nova metodologia e o inverso ocorreu nas derivações inferiores (DII, DIII e aVF), com p < 0,0001. CONCLUSÃO: O método Fré proposto neste estudo mostrou ser mais adequado, quando comparado ao método de Dubois, na obtenção dos fenômenos elétricos cardíacos que ocorrem nos animais da espécie equina. As medidas eletrocardiográficas obtidas pelo método Fré podem ser usados como referência de valores normais para a espécie equina / INTRODUCTION: Many electrocardiographic methods are used for the equine species, among which the most used include Einthoven, Base-apex and Dubois lead systems. They aim to capture waves and complexes to evaluate the process of electric heart conduction in the most effective way. Placement of the electrodes by the Dubois lead system attempts to position the equine heart at the center of a virtual triangle inside the animal\'s thorax, as described by Einthoven, who based his system on the human model. However, in attempting to make a parallel with the positioning of electrodes in the human torso, it is possible to find out that, despite the centralization of the equine heart inside the virtual triangle, the references of right and left are not respected. This can be explained by the relationship between the right and left ventricles, which in the equines and pets (mostly quadrupeds) is done in the cranio-caudal direction, while the position of the heart inside the human thorax (biped) determines that this relationship is predominantly in the anterior-superior-posterior-inferior direction. OBJECTIVES: The primary objective of this thesis is the establishment of a new and most suitable methodology of electrocardiographic acquisition in equines and the secondary objective is the establishment of the electrocardiographic variables thus obtained as reference for this species. MATERIALS AND METHODS: Twenty-two Thoroughbred horses were used, 11 females and 11 males, aged 2 to 5 years old, all reared at the São Paulo Jockey Club, Brazil. Two sequential electrocardiograms were recorded from each animal, the first according to the Dubois lead system and the second according to the new methodology here suggested, which was denominated Fré lead system. All the horses had a previous echocardiogram recorded, in addition to a Holter-ECG obtained from four animals of this experiment, which were subjected to TWA analysis. RESULTS: Through the electrocardiogram it was observed that the values obtained in the left leads of the frontal plane (DI and aVL) showed a larger and taller QRS complex by the new methodology, the reverse happening with the inferior leads such as DII, DIII and aVF, with p < 0,0001. CONCLUSION: The Fré lead system proposed here is more suitable when compared to the Dubois lead system to acquire the cardiac electric phenomena in equines. Electrocardiographic measurements obtained by the Fré lead system can be used as normal reference values for equines

The aim of the thesis is to design a web services architecture that shall support the automatic determination of a personalised sensor-system, which is embedded in smart garments, and which shall be used in self-care in order to allow a profane user to record himself a personal electrocardiogram (ECG), at anytime and anywhere. The main challenge consists in the intelligent and dynamic orchestration of context-aware business services that supply the user with an optimal personalised solution, while mastering the system's complexity: context dependent user and system interactions, knowledge extraction from subject-specific vital signs, services reconfiguration automation. The solution to this challenge is to create an Ambient Intelligence which goes beyond Ubiquitous Computing and is capable to replace an expert by proposing an Intelligent Assistance to any citizen. We propose a methodology expressed in terms of Data and Model driven Service Oriented Architecture (DM-SOA), which provides a framework for the production of context-aware intelligent business services. This architecture supports the automation of sophisticated and personalised expert activities, which apply professional knowledge to process an individual case. The proposed solution is based on a new dynamic business process modelling approach and in its implementation via automatically reconfigurable services. It consists in setting-up an intelligent environment based on a business process ontology of context-aware concepts and on related context handling rules for services orchestration. A core-ontology has been designed to support the automation of expert activities related to decision-making. The soundness of the method and of the underlying decision-making techniques has been demonstrated in the cardiology domain for selecting the most adequate subject-specific sensor-system, characterised by its ability to yield for an ECG signal of similar diagnostic content than a standard 12-lead ECG. We propose the design of a new three modalities sensor-system prototype as a response to the need of sensor-systems used on demand in self-care situations and ensuring diagnostic quality signals recordings. This prototype has been tested on a set of healthy volunteers presenting various characteristics in age, sex and morphology. In this context, Ambient Intelligence is demonstrated as an ensemble of professional quality services ready to use by profane users. These services are accessible pervasively, trough the objects people work with / wear on / use each day, and provide an appropriate guidance to the non-competent users. Such an Ambient Intelligence approach strongly supports the vision of an Information Society which corresponds to the long-term goal of the EU Information Society Technologies Research Programme that aims to ease knowledge access. The future healthcare will benefit from this approach and will significantly improve patient care.

INTRODUÇÃO: Vários sistemas de derivações eletrocardiográficas são utilizados na espécie equina e os principais incluem o método de Einthoven, o Ápice-base e o Dubois. O intuito desses sistemas é de captar ondas e complexos de modo que o processo de condução elétrica seja avaliado de maneira eficaz. A disposição dos eletrodos pela metodologia de Dubois tenta posicionar o coração do equino no meio de um triângulo virtual dentro do tórax, assim como descrito por Einthoven, que se baseou no modelo humano. Entretanto, ao se fazer um paralelo com o posicionamento desses eletrodos no ser humano é possível verificar que, apesar da centralização do coração do equino no triangulo virtual, as referências de direita e de esquerda não são respeitadas. Este fato é explicado pela relação entre o ventrículo direito e o ventrículo esquerdo, que nos equinos e outros animais domésticos (na maioria quadrúpedes) se faz no sentido crânio-caudal, enquanto que a posição do coração dentro do tórax do ser humano (bípede) é predominantemente no sentido ântero-súpero-póstero-inferior. OBJETIVOS: O objetivo primário desta tese é o estabelecimento de uma nova e mais adequada metodologia de aquisição eletrocardiográfica para a espécie equina e o objetivo secundário é usar as medidas das variáveis eletrocardiográficas aqui encontradas como valores de referência para essa espécie. MATERIAIS E MÉTODOS: Foram utilizados 22 cavalos da raça Puro Sangue Inglês, sendo 11 fêmeas e 11 machos, com idades variando entre 2 e 5 anos, residentes do Jockey Club de São Paulo, Brasil. Foram realizados 2 eletrocardiogramas sequenciais em cada animal, sendo o primeiro pelo método de Dubois e o segundo de acordo com a nova metodologia aqui instituída, a qual foi nomeada de método Fré. Foi realizado ecocardiograma prévio em todos os equinos e estudo Holter em quatro animais do experimento, os quais foram submetidos à análise de TWA. RESULTADOS: Pelo eletrocardiograma, foi constatado que as derivações esquerdas do plano frontal (DI e aVL) apresentaram complexo QRS de maior duração e amplitude pela nova metodologia e o inverso ocorreu nas derivações inferiores (DII, DIII e aVF), com p < 0,0001. CONCLUSÃO: O método Fré proposto neste estudo mostrou ser mais adequado, quando comparado ao método de Dubois, na obtenção dos fenômenos elétricos cardíacos que ocorrem nos animais da espécie equina. As medidas eletrocardiográficas obtidas pelo método Fré podem ser usados como referência de valores normais para a espécie equina / INTRODUCTION: Many electrocardiographic methods are used for the equine species, among which the most used include Einthoven, Base-apex and Dubois lead systems. They aim to capture waves and complexes to evaluate the process of electric heart conduction in the most effective way. Placement of the electrodes by the Dubois lead system attempts to position the equine heart at the center of a virtual triangle inside the animal\'s thorax, as described by Einthoven, who based his system on the human model. However, in attempting to make a parallel with the positioning of electrodes in the human torso, it is possible to find out that, despite the centralization of the equine heart inside the virtual triangle, the references of right and left are not respected. This can be explained by the relationship between the right and left ventricles, which in the equines and pets (mostly quadrupeds) is done in the cranio-caudal direction, while the position of the heart inside the human thorax (biped) determines that this relationship is predominantly in the anterior-superior-posterior-inferior direction. OBJECTIVES: The primary objective of this thesis is the establishment of a new and most suitable methodology of electrocardiographic acquisition in equines and the secondary objective is the establishment of the electrocardiographic variables thus obtained as reference for this species. MATERIALS AND METHODS: Twenty-two Thoroughbred horses were used, 11 females and 11 males, aged 2 to 5 years old, all reared at the São Paulo Jockey Club, Brazil. Two sequential electrocardiograms were recorded from each animal, the first according to the Dubois lead system and the second according to the new methodology here suggested, which was denominated Fré lead system. All the horses had a previous echocardiogram recorded, in addition to a Holter-ECG obtained from four animals of this experiment, which were subjected to TWA analysis. RESULTS: Through the electrocardiogram it was observed that the values obtained in the left leads of the frontal plane (DI and aVL) showed a larger and taller QRS complex by the new methodology, the reverse happening with the inferior leads such as DII, DIII and aVF, with p < 0,0001. CONCLUSION: The Fré lead system proposed here is more suitable when compared to the Dubois lead system to acquire the cardiac electric phenomena in equines. Electrocardiographic measurements obtained by the Fré lead system can be used as normal reference values for equines

No desenvolvimento cardíaco infantil, a mudança na dinâmica vetorial do miocárdio influencia os parâmetros de normalidade, especialmente nos primeiros dias de vida. Estes limites são idade-dependentes, o que torna a análise do eletrocardiograma (ECG) potencialmente mais difícil em crianças que em adultos. Para facilitar esta tarefa, desenvolvemos um sistema interpretativo computadorizado para análise segmentar no ECG pediátrico. Para validar esta ferramenta, 15 cardiologistas pediátricos foram randomicamente distribuídos em três diferentes grupos, segundo abordagem quali-quantitativa, aqui definidas como avaliação livre (AL), dirigida (AD) e automatizada (AA), na análise de 20 ECGs pediátricos, distribuídos em uma proporção mínima de 35% para exames anormais, com 16 segmentos estudados em cada ECG. Na AL, o cardiologista foi solicitado a responder se o segmento em análise estava normal ou não, com liberdade para medir cada segmento antes de responder. Na AD, a mesma pergunta foi formulada, porém com a imposição de uma aferição prévia do segmento em análise. Consultar a tabela de normalidade foi permitida em ambas situações. Na AA, apenas a aferição foi solicitada e o resultado submetido a um software de interpretação segmentar para ECG pediátrico, com a tabela de normalidade em seu banco de dados. As respostas foram comparadas às análises de dois cardiologistas controle e os resultados conflitantes foram considerados discordantes. Foram observadas discordâncias em 11,6%, 10,7% e 6,2% nas AL, AD e AA, respectivamente. O viés de interpretação foi reduzido em 45% (p<0,0001) com o uso da AA. Observou-se maior benefício com a AA nos estudos das ondas Q em avF e em V6 e R em V1. Em análises não automatizadas, a aferição precedente não mudou a avaliação segmentar do ECG. Concluindo, a AA reduziu significativamente o viés interpretativo em análises não automatizadas, a aferição precedente não mudou a interpretação do ECG e o uso deste software permitiu reduzir o erro de análise segmentar em 45%. / During the cardiac development of children, changes in the vectorial dynamics of the myocardium influence upon normality standards, especially during the first days in life. These are age-dependent limits that make the analysis of EKG of children potentially harder than that of adults. Aiming to make this task easier, we designed a computerized interpretation system for segmental analysis of pediatric EKGs. In order to validate this tool, 15 pediatric cardiologists were randomly allocated to three different groups according to qualitative-quantitative evaluation methods herein defined as free (FE), guided (GE) and automatized (AE) evaluation, for the purpose of analyzing 20 pediatric EKG tracings distributed in a proportion of at least 35% abnormal examinations, with 16 segments being studied in each EKG tracing. In FE, cardiologists were asked to answer whether the segment was normal or not, with freedom to measure each segment before giving their answer. In GE, the same question was made, however they were requested to measure the segment before answering. In both situations they were allowed to refer to a table of normality standards. In AE, only the measurement was asked, and the result was then entered into the software for segmental interpretation of pediatric EKGs, whose database included the table of normality standards. Answers were all compared with those given by two control cardiologists. Discordant results were seen in 11.6%, 10.7% and 6.2% of FE, GE and AE, respectively. Interpretation bias was reduced by 45% (p<0.0001) with the use of AE. In the not automatized types of analyses, previous measurement of segments did not alter the segmental evaluation of EKGs . In conclusion, the automatized evaluation significantly reduced interpretation bias, previous measurement did not change the EKG interpretation with the other not automatized methods and the use of this software allowed to reduce the error of segmental analysis in 45%.

Thesis (MScEng (Mechanical and Mechatronic Engineering))--Stellenbosch University, 2008. / This thesis is concerned with the development and testing of a non-invasive device that is unassailable, and can be placed on an aggressive psychiatric patient to monitor the vital signs of this patient. Two devices, a glove measuring oxygen saturation and another on the dorsal part (back) of the patient measuring heart rate via electrocardiography (ECG), skin temperature and respiratory rate were designed and implemented. The data is transmitted using wireless technology. Both devices connect to one central monitoring station using two separate Bluetooth connections ensuring a total wireless setup. All the hardware and software to measure these variables have been designed and implemented. A Matlab graphical user interface (GUI) was developed for signal processing and monitoring of the vital signs of the psychiatric patient. Detection algorithms were implemented to detect ECG arrhythmias such as premature ventricular contraction and atrial fibrillation. The prototype was manufactured and tested in a laboratory setting on five volunteers. Satisfactory test results were obtained and the primary objectives of the thesis were fulfilled

Orientador: Aparecido Antonio Camacho / Banca: Rosemeri de Oliveira Vasconcelos / Banca: Andrigo Barboza De Nardi / Banca: Fábio Nelson Gava / Banca: Renata Maria Lataro / Resumo: A doxorrubicina é um dos mais eficazes agentes quimioterápicos atualmente disponíveis. No entanto, seu emprego tem sido limitado por sua ação cardiotóxica principalmente quando de seu uso por período prolongado, podendo induzir cardiomiopatia iatrogênica relacionada à dose cumulativa administrada. No presente estudo, avaliou-se a ação de três fármacos (carvedilol, ciclosporina-A e sildenafil) sobre os efeitos cardiotóxicos exercidos pela doxorrubicina. Foram utilizados 45 coelhos, alocados em cinco grupos: controle, doxorrubicina (DOX), DOX + carvedilol, DOX + ciclosporina-A, DOX + sildenafil. A antraciclina foi administrada por seis semanas, e exames seriados de hematologia, bioquímica sérica, eletrocardiografia e ecocardiografia foram realizados. Ao término de oito semanas, os animais foram submetidos a eutanásia e fragmentos de miocárdio foram utilizados para realização de exames de histopatologia, imunoistoquímica e microscopia eletrônica de transmissão. Os tratamentos testados não evitaram a ocorrência de disfunção sistólica, cardiomegalia e insuficiência cardíaca congestiva nem reduziram a mortalidade ocasionada pelo tratamento com doxorrubicina. No entanto, o tratamento concomitante com carvedilol reduziu o número de animais com disfunção diastólica do ventrículo esquerdo, reduziu o número de fibras apoptóticas e a ocorrência de fibrose intersticial nos ventrículos direito e esquerdo. Os dados obtidos permitem inferir que o tratamento com carvedilol resultou em melhora... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Doxorubicin is one of the most effective chemotherapeutic agents currently available. However, its use has been limited by its cardiotoxic effect, especially when used for a long time, leading to iatrogenic cardiomyopathy, related to the cumulative dose administered. In the present study, the effects of three drugs (carvedilol, cyclosporin-A and sildenafil) on doxorubicin-induced cardiomyopathy were analyzed. Fourty five rabbits were allocated in four groups: control, doxorubicin (DOX), DOX + carvedilol, DOX + cyclosporin-A, DOX + sildenafil. Animals received doxorubicin for six weeks and were monitored for eight weeks by hematological and biochemical evaluations, electrocardiography and echocardiography. At week eight, animals were killed and myocardium was analyzed by histopathology, immunohistochemistry and transmission electron microscopy. Any treatment prevented the development of systolic dysfunction, cardiomegaly and heart failure or reduced mortality induced by doxorubicin. However, treatment with carvedilol reduced the number of rabbits with left ventricle diastolic dysfunction, reduced the number of apoptotic cells and the occurrence of interstitial fibrosis in both ventricles. The results showed that treatment with carvedilol improved some of the evaluated parameters, suggesting that this drug has some cardioprotective effect on doxorubicin-induced cardiomyopathy in rabbits. / Doutor