Charakterisierung der Repolarisation im ventrikulären Myokard mit einem neuen Verfahren zur Lösung des inversen Problems der Elektrokardiologie

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Frank B. Sachse
• Subject Area: Medical Physics, Biomedical Technology
• Term: from 2001 to 2004
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5324190

Eine der häufigsten Todesursachen nach einem Herzinfarkt ist die plötzlich auftretende, zum Tode führende Rhythmusstörung. Als Ursache werden elektrophysiologische Inhomogenitäten im Narbengebiet und im durch chronische Umbauvorgänge alternierten Restmyokard angesehen. Während die Mechnismen der physiologischen und pathologischen Erregungsausbreitung schon intensiv untersucht werden, ist die Rückbildung bisher nur wenig erforscht. Im Projekt wird eine nichtinvasive Methode zur lokalen Charakterisierung der Erregungsrückbildung im ventrikulären Myokard für den klinischen Einsatz entwickelt, am Probanden validiert und am Patienten erprobt. Die Charakterisierung erfolgt mit einem neuen Verfahren zur Lösung des inversen Problems der Elektrokardiologie, ausgehend von der klinischen Aufnahme extrakorporaler Multikanal-Elektrokardiogramme und zeitaufgelöster 3D-Magnetresonanztomographien. Das ingenieur-wissenschaftliche Ziel ist die Entwicklung des neuen Verfahrens zur räumlichen Zuordnung des elektrischen Erregungszustandes unter Berücksichtigung elektrophysiologischer Randbedingungen. Das Verfahren basiert auf einer Kombination von Verfahren zur Lokalisation elektrischer Quellen, zur Modellierung der Anatomie, der zellulären Elektrophysiologie und der Erregungsausbreitung am Herzen. Abschließend soll eine rechnergestützte Simulation einer elektrophysiologischen Untersuchung entwickelt und validiert werden. Eine virtuelle Untersuchung kann in der Lehre eingesetzt werden, langfristig eröffnen sich Perspektiven für eine schonende Patientendiagnostik und Risikostratifizierung.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Persons: Professor Dr. Olaf Dössel; Privatdozent Dr. Malte Meesmann