Frequency Characteristics of Rhythm Non-Assimilation in Canine Ventricular Fibrillation

M I Guryanov

doi:10.15360/1813-9779-2010-4-58

Abstract

Ventricular fibrillation is the main cause of sudden cardiac death in many countries, including Russia; therefore to study ventricular fibrillation is an urgent problem. Objective: to study rhythm non-assimilation in canine ventricular fibrillation. Materials and methods. The author made a frequency analysis of electrocardiograms in 25 dogs with ventricular fibrillation, by applying the fast Fourier transform method. The frequency analysis was carried out in the frequency ranges corresponding to those of delta, theta, alpha, beta, and gamma rhythms of an electroencephalogram. Results. Ventricular fibrillation is characterized by rhythm non-assimilation with the oscillations being recorded on an electrocardiogram in the frequency ranges corresponding to those of delta, theta, alpha, beta, and gamma rhythms of an electroencephalogram. The proportion of oscillations in the frequency ranges of delta, theta, alpha, beta, and gamma rhythms is determined by cardiac functional mobility (lability). The latter is reduced by ischemia in ventricular fibrillation. Diminished cardiac lability in ventricular fibrillation reflects the stages of rhythm non-assimilation with a dominant and non-dominant frequency pattern naturally detectable by the frequency analysis of an electrocardiogram in the frequency ranges of delta, theta, alpha, beta, and gamma rhythms. The greater proportion of alpha, beta, and gamma rhythm frequencies in the non-dominant frequency pattern of rhythm non-assimilation in ventricular fibrillation is, the deeper cardiac lability fall is. Conclusion. The frequency analysis of an electrocardiogram in the frequency ranges of delta, theta, alpha, beta, and gamma rhythms allows the stages of rhythm non-assimilation to be objectively determined in the entire range — at all stages of ventricular fibrillation. The findings may be included into the algorithms of an automated electrocardiogram analysis, which permits objective determination of ventricular fibrillation stages in automated defibrillators. Key words: canine heart, ventricular fibrillation, rhythm non-assimilation.

Highlights

Фибрилляция желудочков является основной причиной внезапной сердечной смерти во многих странах, включая Россию, поэтому изучение фибрилляции желудочков является актуальной проблемой
The author made a frequency analysis of electrocardiograms in 25 dogs with ventricular fibrillation, by applying the fast Fourier transform method
Ventricular fibril lation is characterized by rhythm non assimilation with the oscillations being recorded on an electrocardiogram in the fre quency ranges corresponding to those of delta, theta, alpha, beta, and gamma rhythms of an electroencephalogram

Summary

Материалы и методы

Было поставлено 25 острых опытов на беспородных соба ках обоего пола весом 15—35 кг. Опыты были проведены в со ответствии с Международными рекомендациями по проведе нию медико биологических исследований с использованием животных (1985) и Приказом Министерства высшего и сред него специального образования СССР No742 от 13.11.1984 «Об утверждении Правил проведения работ с использованием экс периментальных животных». Через 5—10 мин регистрировали в течение 2—3 мин ЭКГ в III стандартном отведении через электроды, вколотые в конечности собаки. Вколотые в грудную клетку в области сердца, пропускали в течение 2—3 с перемен ный ток 50 Гц и 30 В, что приводило к развитию фибрилляции желудочков во всех опытах. Через 2—5 с от начала электростимуляции сердца регистрировали ЭКГ при фибрилляции желудочков. ЭКГ при свободном развитии фибрилляции желудочков регистрирова ли в течение 20—30 мин — до полного угасания биоэлектриче ской активности сердца собаки. Частотный анализ проводили в диапазоне частот 1—40 Гц, которые были сгруппированы в дельта , те та , альфа , бета и гамма ритмы. Частотный анализ ЭКГ при фи брилляции желудочков проводили во всем диапазоне — на всех стадиях фибрилляции желудочков от первых секунд фибрилля ции желудочков до угасания биоэлектри.

Результаты и обсуждение обработан с использованием компьютерной программы

Интервал фибрилляции