ABSTRACT
Resumen: En este trabajo se evalúa y compara la respuesta del sistema nervioso autónomo (SNA) en pacientes con enfermedad de Parkinson (EP) y sujetos sanos para detectar la posible presencia de disautonomía. Las señales de electrocardiograma y fotopletismografía fueron adquiridas durante las maniobras: reposo, cambio de postura (Post-CP), respiración controlada (RC) e hiperventilación (Hip.). El análisis de las señales incluyó índices de la variabilidad de la frecuencia cardiaca (VFC) lineales y no lineales, índices de la señal de tiempo de tránsito de pulso y la sensibilidad del barorreflejo (índice α). Los pacientes con Parkinson mostraron una alteración en la modulación simpática principalmente durante Post-CP y una deficiencia en la respuesta cardiovagal en RC. La entropía aproximada disminuyó significativamente en sujetos sanos respecto a pacientes con EP durante RC. El índice α fue menor en pacientes con EP con respecto a sujetos sanos durante todo el protocolo, lo cual sugiere una alteración en el control del barorreflejo en EP. Sin embargo, es necesario aumentar el número de sujetos con la finalidad de determinar grados de disautonomía. El protocolo diseñado para evaluar la presencia de disautonomía en mexicanos con EP a través de señales no invasivas aportó información sobre el comportamiento del SNA.
Abstract: The goal of this work is to assess and to compare the autonomic nervous system (SNA) response in Parkinson's disease (EP) patients and healthy subjects in order to evaluate the possible dysautonomia presence. Electrocardiogram and photoplethysmography signals were acquired during the following maneuvers: rest, orthostatic change (Post-CP), controlled breathing (RC) and hyperventilation (Hip.). The signal processing was carried out by means of linear and no linear indices of heart rate variability (VFC), indices of pulse transit time (PTT) and baroreflex sensitivity (α index). Parkinson disease patients showed an attenuated sympathetic modulation mainly during Post-CP and the cardiovagal response resulted blunted during RC. Approximate entropy was significantly decreased in healthy subjects with respect to EP subjects during RC. In addition, the index α resulted in lower values in EP patients with respect to healthy subjects during the complete protocol, this result suggests that the baroreflex control in EP patients is blunted. However, is necessary to increase the number of subjects with the objective of determining levels of dysautonomia. The protocol designed to evaluate the dysautonomia presence in mexicans with EP through non invasive signals provides information about the SNA behavior.
ABSTRACT
La fibrilación auricular (FA) es la arritmia cardiaca más común. La ablación con catéter se ha convertido en la principal estrategia terapéutica para el tratamiento de la FA paroxística, sin embargo, los resultados en FA permanente no son completamente satisfactorios. Se propone la ablación de los electrogramas auriculares complejos fragmentados (CFAE) para la terminación de un rotor como mecanismo de mantenimiento de FA permanente. El objetivo de este trabajo es caracterizar los CFAE mediante la implementación de entropía aproximada (ApEn) y correlacionarlos con el tip de un rotor simulado. Para esto, se desarrolló un modelo 2D de tejido de aurícula humana bajo condiciones de FA permanente; se registraron electrogramas unipolares durante la actividad del rotor y se desarrolló un algoritmo para la medida de ApEn. La ApEn permitió localizar los CFAE con una alta precisión y relacionarlos con el tip del rotor. Por lo que este índice podría ser muy eficaz en la identificación de zonas susceptibles de ablación.
Atrial fibrillation (AF) is the most common cardiac arrhythmia. Catheter ablation has become the main therapeutic strategy for the treatment of paroxysmal AF, however, results in permanent AF are not completely satisfactory. Ablation of complex fractionated atrial electrograms (CFAE) is proposed for the termination of a rotor as mechanism of permanent AF maintenance. The aim of this work is to characterize the CFAE by implementing approximate entropy (ApEn) and to correlate with the tip of a simulated rotor. For this, a 2D model of human atrial tissue under permanent FA conditions was developed. Unipolar electrograms were recorded during the rotor activity and an algorithm to measure ApEn was developed. The ApEn allowed locate the CFAE with high precision and relate them to the tip of the rotor. So this index could be very effective in identifying target sites for ablation.
A fibrilação atrial (FA) é a arritmia cardíaca mais comum. A ablação por cateter tornou-se a principal estratégia terapêutica para o tratamento da fibrilação atrial paroxística, no entanto, resulta em FA permanente não são completamente satisfatórios. Ablação de fones de ouvido eletrocardiogramas complexos fragmentada (CFAE) para a conclusão de um rotor como um mecanismo de manutenção da FA permanente, é proposto. O objetivo deste trabalho é caracterizar o CFAE através da implementação de entropia aproximada (ApEn) e correlacioná-los com a ponta de um rotor simulado. Para isso, um modelo em 2D do tecido atrial humano sob condições de FA permanente desenvolvido; unipolares electrogramas foram registados durante a actividade do rotor e um algoritmo para medir ApEn desenvolvido. O ApEn permitido CFAE localizar com precisão elevada e relacioná-los com a ponta do rotor. Portanto, esta taxa pode ser muito eficaz na identificação de áreas suscetíveis a ablação.
ABSTRACT
O principal objetivo deste estudo foi estimar a contribuição dos fatores genéticos no padrão da atividade física (AF) de gêmeos através da estatística entropia aproximada (EA). A amostra foi constituída por 162 pares de gêmeos monozigóticos (MZ) e dizigóticos (DZ) com idade entre seis e 18 anos, residentes em Portugal. A AF foi medida pelo acelerômetro Tritrac-R3D durante cinco dias de uma semana habitual. Para descrever o padrão da AF, recorreu-se a descrição da EA estimada através do software Cine Wizard. A determinação da zigotia foi realizada com base no método direto de análise do DNA. Para a análise dos dados,foram utilizados diferentes softwares como SYSTAT 10.0, STATA 10,0 e o Twinan92. A EA foi calculada para três diferentes fenótipos de AF, classificados de acordo com a quantidade de dias de mensuração (EA 5, 3 e 2 dias). Foi utilizado o recurso a modelos distintos paradescrever o padrão das matrizes de covariância entre pares de gêmeos (variância genética, envolvimento comum e único) e o nível de significância foi fixado em 5%. Foi verificada a presença de agregação fraterna na EA com uma maior homogeneidade entre os gêmeosMZ. Pode-se concluir que os fatores genéticos apresentaram forte influência, na variação interindividual, no padrão de AF e sua contribuição variou entre 44 e 89%.
The main objective of this study was to estimate the contribution of genetic factors to physical activity patterns (PAPs) in twins using approximate entropy (ApEn) statistics. The sample consisted of 162 monozygotic and dizygotic twins from Portugal aged 6 to 18 years. Physical activity was measured with a Tritrac-RT3 triaxial accelerometer over 5 days of a usualweek. PAPs were described by ApEn using the Cine Wizard software. Zygosity was assessed by direct DNA analysis. Data were analyzed using the SYSTAT 10, STATA 10 and Twinan92 softwares. PAPs were estimated for 5, 3 and 2 days. In addition, structural equation modelingwas used to compute different sources of variance genetic, common environmental and unique environmental variance.The level of significance was set at 5%. Sibling aggregation was identified by ApEn analysis, with monozygotic twins showing greater homogeneity. In conclusion, geneticfactors accounted for 44 to 89% of the total variation in PAP.
ABSTRACT
RATIONALE: The development of closed-loop devices suitable for use in the treatment of epileptic patients would very likely rely on the adequate development of paradigms able to forecast the occurrence of seizures. In this paper, we studied the usefulness of approximate enthropy, of a non-linear paradigm, in this patient population. METHODS: We applied approximate entropy (ApEn) analysis to study the variability in the complexity of the peri-ictal electrocorticogram (ECoG) of patients with refractory epileptic seizures of the temporal lobe origin. Three patients were implanted with chronic subdural grids. The ApEn algorithm measured the complexity of interictal, peri-ictal and ictal phases. We selected one representative channel disclosing interictal activity for each patient and two channels per patient with ictal recordings. RESULTS: In all patients, we found one channel where the interictal activity registered in the ECoG was associated with high complexity and where ApEn was higher than 0.59. But in the other two channels, for each patient that presented interictal/ictal transitions, clinical manifestations of epileptic seizures occurred around 3.5 seconds after the entropy drop, when entropy was below 0.5. In contrast, when entropy was higher than 0.5, clinical manifestation occurred 9.5 seconds after the entropy drop. The 3.5 seconds shorter delay possibly indicates focal activity in the channel analyzed. CONCLUSIONS: Our results suggest that ApEn may be a useful instrument for early detection of epileptic activity. Its application may be indicated for prevention and diagnosis of epileptic seizures.
RACIONAL: O desenvolvimento de aparatos retroalimentáveis para o tratamento de pacientes epilépticos dependerá em grande parte do desenvolvimento adequado de paradigmas que possam antever as crises. Neste trabalho, estudamos a utilidade da entropia aproximada (ApEn), um paradigma não-linear, em pacientes portadores de epilepsia. MÉTODOS: Aplicamos a análise de entropia aproximada (ApEn) no estudo de variabilidade da complexidade do eletrocorticograma (ECoG) de pacientes com epilepsia refratária com origem no lobo temporal. Três pacientes foram implantados com matrizes de eletrodos subdurais. O algoritmo ApEn mediu a complexidade das fases interictal, peri-ictal e ictal. Selecionamos um canal representativo de cada paciente manifestando atividade interictal e dois canais de cada paciente com registro ictal. RESULTADOS: Em cada paciente, encontramos um canal cuja atividade interictal registrada no ECoG foi associada a alta complexidade com ApEn maior que 0.59. Nos outros dois canais, para cada paciente que apresentou transição interictal/ictal, as manifestações clínicas das crises epilépticas ocorreram cerca de 3.5 segundos depois após a queda da entropia abaixo de 0.5. Em comparação, quando a entropia foi maior que 0.5, as manifestações clínicas ocorreram 9,5 segundos após a queda da entropia. A curta latência (3.5 segundos) indicou possivelmente o local de início da atividade focal. CONCLUSÕES: Nossos resultados sugerem que ApEn pode ser um instrumento útil na detecção precoce da atividade epiléptica. Sua aplicação pode estar indicada na prevenção ou diagnóstico das crises epilépticas.