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製品情報
- BIOPAC systems社
MRI用心電図アンプ – ECG100C-MRI
ECG100C-MRI 心電図アンプは、心臓が発生する電気活動を記録し、人間・動物・単離された臓器標本から確実にECGを測定できます。本アンプは、通常のECG出力とR波検出出力を切り替えることが可能です。R波モードでは、各R波の発生とともに平滑化されたパルスを出力し、極端な信号アーチファクトが存在する条件下でも正確にR波を検出できます。また、ユーザーが切り替え可能なベースライン安定化機能を備えています。
AcqKnowledgeソフトウェアを使用することで、完全なリードII ECG解析が可能です。本ソフトウェアは、データを自動スコアリングし、周期ごとの測定値を抽出します。結果は自動的にExcelへエクスポートするか、Journalファイルに貼り付けられます。また、AcqKnowledgeには全自動のHRV（心拍変動）解析機能も搭載されています。HRV解析では、VLF、LF、HF、VHF、交感神経・副交感神経の値、および交感神経/副交感神経のバランスを算出できます。
製品概要
ECG100C-MRIアンプは、MECMRI-BIOP MRIケーブル/フィルタセットと併用する必要があります。本ECG-MRIは、MP200/MP200データ取得・解析プラットフォームおよびAcqKnowledgeソフトウェアと連携し、高度な解析を実現。多用途に対応し、幅広い信号・測定の取得をサポートします。
MRI使用条件: 7Tまで対応
条件:
ECG100C-MRI アンプはコントロールルーム内に設置し、MECMRI-BIOP フィルター付きケーブルセットおよび推奨されるMR用リード線・電極・トランスデューサーと併用する必要があります。本システムは7TまでのMRI環境でテスト済みです。
MRIスマートアンプの使用上の注意
重要！ MRI環境で生体電位測定を行う際の安全ガイドラインを参照してください。
重要！ BIOPACは、fMRIやMRIでの記録にはできるだけ短い電極リード線を使用することを推奨します。
12誘導ECGオプション
完全な同時12誘導ECG記録を行うには、合計8台のECG100C-MRIアンプとWT100C Wilson端子（仮想基準）を使用します。
2台のECG100C-MRIを使用してリードIおよびリードIIを記録し、ソフトウェアがリードIII、aVR、aVL、aVFを算出
6台のECG100C-MRIを使用して6つの前胸部誘導（V1-V6）を同時に記録
MRI/CTスキャンのトリガーオプション
動物の高周波ECGや呼吸データを用いてMRIシステムやCTスキャナをR波の発生に基づいてトリガーし、ゲーティングを行う場合、DTU100 デジタルトリガーユニットまたはDTU200 ゲーティングシステムを使用してください。
主な特徴
仕様
| 利得 | ×500, ×1000, ×2000, ×5000 |
| 出力選択 | 標準、R波 |
| 出力レンジ | ±10V（アナログ） |
| 応答周波数(高域側) | 35Hz, 150Hz |
| 応答周波数(低域側) | 0.05Hz, 1.0Hz |
| ノッチフィルタ | 50dB除去（50/60Hz） |
| ノイズ電圧 | 0.1μV（0.05Hz―35Hz） |
| 入力インピーダンス | 2MΩ（差動）,1000MΩ（同相） |
| CMRR | 110dB 最小（50/60Hz） |
| CMIV | ±10V（アンプGND）,±1500VDC(メインGND） |
| 寸法 | 40(W)×110(D)×190(H)mm |
| 重量 | 350g |
| 入力電圧レンジ | Gain Vin（mV） 500 ±20 1000 ±10 2000 ±5 5000 ±2 |
詳細情報
MRIスマートアンプの特長
MRIスマートアンプを使用すると、データ記録が容易になり、最終結果がよりクリーンになります。
電極やトランスデューサーのリード配置に対する感度を低減
ゲインの選択性向上
生理信号の周波数帯域においてスペクトルの欠損なし
コンピュータベースのリアルタイムまたは後処理の信号処理を最小限に抑制
クリーンなデータをリアルタイムのアナログ出力として取得可能
MRIスマートアンプには高度な信号処理回路が組み込まれており、MRIによるスプリアスアーチファクトを生理信号のソースデータから除去します。信号プロセッサは、ShimやEPIといったMRIシーケンス中の勾配スイッチングによって生じるMRIアーチファクトと生理信号を識別することができます。MRIに関連する一過性アーチファクトがソースで除去されるため、MRI環境でも通常（非MRI）時と同じサンプリングレートで記録できます。
推奨文献
Thoralf Niendorf, Lukas Winter, Tobias Frauenrath (2012).
Electrocardiogram in an MRI Environment: Clinical Needs, Practical Considerations, Safety Implications, Technical Solutions and Future Directions, Advances in Electrocardiograms – Methods and Analysis, PhD. Richard Millis (Ed.), ISBN: 978-953-307-923-3, InTech, DOI: 10.5772/24340.
Thakor NV, Webster JG, Tompkins WJ (1984).
Estimation of QRS Complex Power Spectra for Design of a QRS Filter. IEEE Transactions on Biomedical Engineering, 31(11):702-706.
この論文では、損傷した可能性のあるECGやR波が抑制されたECGからR波のタイミングを抽出するアルゴリズム的方法が提案されています。BIOPACのECG100CおよびECG100C-MRIのR波検出機能は、この手法をオプションとして採用しています。
参考文献: BOLD fMRIにおけるECGおよびICG記録
ある研究では、BOLD fMRIを実施しながら、BIOPACのMRIスマートアンプおよび関連アクセサリーを用いて心電図（ECG）およびインピーダンス心電図（ICG）を同時に記録しました。ECGおよびICG波形の解像度は、1回拍出量、心拍出量、駆出前期間、左心室駆出時間の測定に十分でした。結果として、EPI撮像中でも適切な信号処理を行うことで、MRI環境外での記録と同様にICGデータを解釈できることが示されました。
Cieslak, M., Ryan, W. S., Macy, A., Kelsey, R. M., Cornick, J. E., Verket, M., Blascovich, J. and Grafton, S. (2014).
Simultaneous acquisition of functional magnetic resonance images and impedance cardiography. Psychophysiology.
DOI: 10.1111/psyp.12385
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