解剖学定义和基底条件对心房颤动模拟的影响

《Annals of Biomedical Engineering》：Influence of Anatomical Definition and Substrate Condition on Simulations of Atrial Arrhythmias

个性化建模评估纤维取向和电扩散对心房心律失常的影响，320次模拟显示纤维取向显著增加功能性再入射（67% vs 44%，p=0.02），电扩散减速提高心律失常易感性（83% vs 33%，p=0.008）。离子异质性虽不显著但影响心律失常模式分类。

　　

摘要

引言

个性化的计算机模拟模型在提高我们对心房心律失常机制的理解以及测试治疗策略方面具有巨大潜力。然而，这些模型所能达到的复杂程度往往受到临床数据可用性的限制。因此，评估模型细节的变化如何影响电生理模拟结果对于判断这些模型的准确性至关重要。

目的

评估基质条件（电重构和扩散）以及纤维方向和离子异质性的纳入对模拟结果的影响。

方法

在一个人类心房的真实3D模型中进行了320次模拟，考虑了不同的条件：是否存在纤维方向、区域离子异质性以及不同程度的电重构和电扩散，以模拟疾病进展。通过持续心房心律失常的病例百分比及其类型（功能性或解剖性）来评估其心律失常行为。

结果

纤维方向和电扩散是影响模拟结果最显著的参数。纳入纤维方向显著改变了心律失常的发生率（44% vs 67%，p = 0.02）和类型（31% vs 57%的功能性心律失常，p = 0.055）。在电扩散方面，传导速度的降低导致心律失常性显著增加（83% vs 33%，p = 0.008），并且功能性心律失常的比例也有所增加（59% vs 29%，p = 0.08）。电重构和离子异质性没有产生统计学上的显著差异。然而，离子异质性在产生不同的心律失常诱发模式中发挥了重要作用。

结论

纤维方向和电扩散在个性化模拟中起着重要作用，因为这些参数对模拟行为产生了显著影响。因此，在个性化模拟中应考虑这些参数。电重构和组织异质性对心律失常诱发性的影响较小，但在评估特定机制和/或目标区域时仍应予以考虑。