Análisis en 14 horas del comportamiento cardiaco con base en una ley exponencial

14-hour analysis of the cardiac behavior based on an exponential law.

Med Int Méx. 2021; 37 (4): 475-483. https://doi.org/10.24245/mim.v37i4.3959

Javier Rodríguez-Velásquez,1 Catalina Correa,2 Signed Prieto,2 Elveny Laguado,3 Frank Pernett,4 Magda Villamizar,5 Edinson Olivella,6 Fredy Angarita,7 Giovanni De la Cruz,8 Carlos Morales9

1 Director.

2 Investigadora.

Grupo Insight. Bogotá, Colombia.

3 Directora del Grupo GIFOSABI. Universidad Cooperativa de Colombia, Bucaramanga, Colombia.

4 Investigador. Grupo Insight. Unidad de Cuidados Intensivos Adultos, Clínica del Country, Bogotá, Colombia.

5 Investigadora, Grupo GIFOSABI. Universidad Cooperativa de Colombia, Bucaramanga, Colombia.

6 Clínica de Girón, Santander, Colombia.

7 Investigador Grupo GITI, Universidad Cooperativa de Colombia, Bucaramanga, Colombia.

8 Investigador Grupo Insight. Clínica del Country, Bogotá, Colombia.

9 Unidad de Cuidados Intensivos Adultos, Clínica del Country, Bogotá, Colombia.

Resumen

ANTECEDENTES: A partir de una ley matemática exponencial desarrollada previamente en el contexto de los sistemas no lineales y la geometría fractal, se logró diferenciar matemáticamente las dinámicas cardiacas normales de las anormales en 21 horas.

OBJETIVO: Confirmar la aplicabilidad clínica de esta metodología evaluando registros Holter mediante una ley matemática exponencial en un lapso de 14 horas.

MATERIALES Y MÉTODOS: Estudio prospectivo en el que se seleccionaron registros de dinámicas cardiacas normales y anormales, simulando el comportamiento de cada dinámica en 21 y 14 horas, generando los atractores caóticos correspondientes. Se calculó la dimensión fractal y los respectivos espacios de ocupación para dar lugar al diagnóstico físico-matemático. Por último, se compararon estadísticamente los resultados obtenidos mediante el método físico-matemático y el diagnóstico convencional.

RESULTADOS: Se seleccionaron 120 registros de dinámicas cardiacas normales y anormales; se logró diferenciar los estados de normalidad y anormalidad cardiaca mediante la ocupación espacial de los atractores en 14 horas encontrando valores entre 216 y 381 en Kp y entre 22 y 193, respectivamente. El coeficiente kappa obtenido fue de 1 y la sensibilidad y especificidad fueron del 100%.

CONCLUSIONES: La metodología matemática exponencial aplicada a la dinámica cardiaca en 14 horas permitió la realización de diferenciaciones matemáticas entre estados de normalidad y anormalidad de los sistemas cardiacos.

PALABRAS CLAVE: Fractales; geometría fractal; sensibilidad; especificidad; frecuencia cardiaca.

Abstract

BACKGROUND: Based on an exponential mathematical law previously developed in the context of nonlinear systems and fractal geometry, normal cardiac dynamics were mathematically differentiated from abnormality in 21 hours.

OBJECTIVE: To confirm the clinical applicability of this methodology evaluating Holter registries through an exponential mathematical law in a 14 hour-lapse.

MATERIALS AND METHODS: A prospective study was done selecting Holter registries from normal and abnormal cardiac dynamics to simulate the behavior of each dynamic in 21 and 14 hours, generating the corresponding chaotic attractors. The fractal dimension and the occupancy spaces were calculated to give rise to the physical-mathematical diagnosis. Finally, a statistical comparison was performed with the physical mathematical against the conventional diagnosis.

RESULTS: There were selected 120 registries; it was possible to differentiate normality from abnormality through the spatial occupation of attractors in 14 hours, finding values between 216 and 381 for Kp and between 22 and 193, respectively. The kappa coefficient was 1 and the sensitivity and specificity were 100%.

CONCLUSIONS: The exponential mathematical methodology applied to cardiac dynamics in 14 hours allowed the accomplishment of mathematical differentiations between states of normality and abnormality in cardiac systems.

KEYWORDS: Fractals; Fractal geometry; Sensitivity, Specificity; Heart rate.

Recibido: 16 de febrero 2020

Aceptado: 10 de agosto 2020

Correspondencia

Javier Rodríguez Velásquez

[email protected]

Este artículo debe citarse como: Rodríguez-Velásquez J, Correa C, Prieto S, Laguado E, Pernett F, Villamizar M, Olivella E, Angarita F, De la Cruz G, Morales C. Análisis en 14 horas del comportamiento cardiaco con base en una ley exponencial. Med Int Méx. 2021; 37 (4): 475-483.

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