Synchronizace elektroporačních pulzů se srdečním rytmem

Abstract

Bakalářská práce se zabývá principem buněčné elektroporace a jejími druhy. Dále popisuje termální a netermální ablační techniky se zaměřením na ireverzibilní elektroporaci. Její součástí je přehled oblastí, ve kterých se využívá synchronizace lékařských úkonů s EKG signálem, přehled technik a měření elektrokardiografického signálu. Dále je diskutována citlivost lidského těla na elektroporační pulzy. Při elektroporaci jsou do pacienta aplikovány krátké vysokonapěťové pulzy. Pokud by byly tyto pulzy aplikovány do vulnerabilní fáze srdečního rytmu, mohla by vzniknout fibrilace komor. Z důvodu bezpečnosti při klinickém využití je proto nezbytná synchronizace aplikace pulzů se srdeční aktivitou pacienta. Součástí praktické části je vytvoření programu v LabVIEW právě pro tento typ synchronizace. Vytvořený program byl testován a dosažené výsledky byly vyhodnoceny z hlediska možnosti praktického použití.

Bachelor thesis is focused on cells electroporation principle and its types. It further describes thermal and nonthermal ablation techniques with an emphasis on irreversible electroporation. It contains an overview of fields, where medical procedures in combination with ECG signal are used, and an overview of techniques and measurements of the electrocardiographic signal. Further, the sensitivity of the human body to electroporation pulses is discussed. During electroporation, short high-voltage pulses are applied. Ventricular fibrillation may occur if the electroporation pulse is applied to the vulnerable period of the heart rhythm. Synchronization of pulse application with heart activity of the patient is necessary for health and safety reasons in clinical practice. The practical part of the thesis is about a LabVIEW program for this kind of synchronization. The created program is tested and the obtained results achieved are evaluated in terms of practical use.