研究人员开发出了一种无创、可重复使用的"心电图背心"，它能在五分钟内拍摄到高分辨率的心脏电活动图像。将其数据与心脏核磁共振成像扫描相结合，可以更好地识别未来有心脏问题风险的人群，并为心脏病患者更个性化的治疗铺平道路。

大多数人对传统的 12 导联心电图（ECG）并不陌生，它是由一组 12 个电极组成的，这些电极分布在胸部和四肢，记录心脏的电活动，用于诊断心脏异常，如可能导致心脏性猝死的心律失常。然而，12 导联心电图所能提供的信息有限。

目前，可以通过电生理学（EP）研究来绘制心脏的电活动图，这需要将导管插入心腔。这种侵入性手术通常需要两个小时左右，需要在大腿或颈部开一个小切口，而且需要给病人注射镇静剂。另外，心电图成像（ECGI）也可以通过需要辐射的 CT 扫描来完成。

现在，伦敦大学学院（UCL）的研究人员对 12 导联心电图进行了久违的升级，开发出一种无创、省时、可重复使用的心电图成像背心，可提供高分辨率的心脏电活动图像。结合心脏核磁共振扫描，该设备可以识别未来心脏问题的风险。

"我们发现了心脏病学中的一个问题，"该研究的通讯作者盖比-卡普图尔（Gaby Captur）说。"近几十年来，心脏成像技术取得了长足的进步，但心脏电学却一直是我们无法解决的问题。监测心脏电活动的标准技术，即 12 导联心电图（ECG），50 年来几乎没有什么变化。"

传统的心电图电极由能传导心电信号的银/氯化银制成，导体与患者皮肤之间需要有一层电解质凝胶隔开。这种电极很容易损坏，不能重复使用，还会刺激皮肤。因此，研究人员使用了基于纺织品的干式电极--由导电的银涂层聚酰胺纱线制成--这种电极舒适、可伸缩、不含凝胶，而且可以多次清洗和重复使用。背心包含 256 个与可拆卸导线相连的卡扣式电极，由 100% 纯棉制成，透气耐用，可经受高温洗涤。

为了测试心电图仪背心，研究人员招募了 77 名参与者，其中包括 50 名老年人和 27 名健康的年轻志愿者。参与者仰卧休息时，背心用五分钟时间记录心脏的电活动。随后，进行无创心脏磁共振（CMR）扫描，以创建心脏结构的详细图像。结合心电图和CMR数据，研究人员可以生成心脏及其电活动的三维数字模型。

该研究的第一作者马修-韦伯说："心脏核磁共振成像是心脏成像的黄金标准，它向我们展示了心肌组织的健康状况，包括死亡的肌肉细胞可能存在的位置。深入的心电图成像可以帮助我们将这些特征与它们的后果--它们可能对心脏电气系统产生的影响--联系起来。它补充了拼图中缺失的部分"。

研究人员说，他们的心电图成像背心可以成为一种有效的筛查方法，用于识别未来出现心脏问题的风险。

卡普图尔说："我们相信，我们开发的背心可以成为一种快速、经济有效的筛查工具，它提供的丰富心电信息可以帮助我们更好地识别人们未来出现危及生命的心律风险。此外，它还可用于评估药物、新型心脏设备和生活方式干预对心脏健康的影响。目前，预测心脏性猝死的[]风险十分困难，因为我们还不知道，例如，特定的心脏结构特征或异常会对风险产生怎样的影响。"

研究人员说，如果能更好地确定心律失常的风险，将有助于医疗服务提供者确定哪些病人需要植入式除颤器等设备。

自这项研究结束以来，该设备已成功用于 800 名患者。目前，它正被用于绘制心肌病等疾病患者的心脏图谱。纵向研究将证实从心电图成像中获得的潜在生物标志物是否可用于预测风险。

这项研究发表在《心血管磁共振杂志》上。