È noto che la concentrazione di potassio nel sangue ([K+]) ha una importante influenza sulla morfologia dell’onda T del segnale ECG. Abbiamo sviluppato un metodo per la stima della [K+] dal segnale ECG e la sua applicabilità clinica è stata testata su pazienti in dialisi. Inoltre (1) per meglio comprendere i meccanismi alla base del legame tra la [K+] e l’onda T sono stati analizzati i segnali ECG di pazienti affetti dalla sindrome del QT lungo tipo 2 (LQT2), in cui ipotizziamo che il metodo sviluppato sottostimi il valore della [K+] e (2) per comprendere le basi dei meccanismi cellulari coinvolti nelle modificazioni dell’onda T è stato utilizzato un modello computazionale.
Sono stati analizzati i segnali ECG Holter di 35 pazienti in dialisi e 12 pazienti LQT2. L’ampiezza e la pendenza dell’onda T in ogni battito sono state misurate ed il loro rapporto (TS/A) è stato utilizzato per calcolare uno stimatore della [K+] (KECG). I valori di riferimento (Kref) sono stati ottenuti da analizzando prelievi ematici, ed è stata effettuata una cross-validazione con la tecnica del leave-one-out.
E’ emersa una buona concordanza tra KECG e KLAB (figura, errore assoluto: 0.43±0.35mM). L’errore sistematico è risultato quasi nullo (-0.09mM) con una deviazione standard di 0.55mM. Nei pazienti LQT2 il metodo ha evidenziato una sottostima sistematica (KLAB: 4.3±0.3mM; KECG: 3.2±1.2mM, p<0.02) con un errore medio di 1.1±1.3mM. Le simulazioni hanno confermato che una variazione di [K+] provoca una variazione di TS/A nello pseudo-ECG simulato coerente con quanto misurato nei pazienti.
I risultati ottenuti sono promettenti a l’analisi dei soggetti LQT2 supporta la nostra interpretazione che la corrente di potassio delayed-rectifier giochi un ruolo importante a livello cellulare. Questo metodo, a seguito di una validazione su una popolazione più ampia, potrebbe essere applicato per il monitoraggio dei pazienti a rischio di ipo/iper-kalemia.
Bland-Altman plot del valore di [K+] ottenuto applicando lo stimatore basato sull'analisi dell'ECG e i valori di laboratorio.
