您的位置首页>IT>

KIT研究人员开发了接近真实的心脏计算机模型

导读人体器官的数字仿真可用于研究疾病的发展并为患者定制疗法。在卡尔斯鲁厄技术学院(KIT),研究人员从离子通道到细胞和组织再到整个器官,在

人体器官的数字仿真可用于研究疾病的发展并为患者定制疗法。在卡尔斯鲁厄技术学院(KIT),研究人员从离子通道到细胞和组织再到整个器官,在几个层面上开发了逼真的心脏计算机模型。他们模拟了基本的生理和病理过程,但是还开发了个性化的模型来评估心律不齐的个体风险,例如心房扑动以及治疗的效果,这已经在一份专家期刊上有所报道。

迄今为止,不可能可靠地估计患者患房扑的风险。卡尔斯鲁厄技术学院,卡尔斯鲁厄市立医院第四诊所,弗莱堡大学医学院以及弗莱堡大学心脏中心的研究人员已经开发出一种方法来评估个体发生房扑的风险。正如《生理学前沿》的科学家所报道的那样,个性化的计算机模型可以识别可能发生非典型循环电激发的所有途径。

我们的模型考虑了解剖学,电生理学和药理学标准。”

Loewe在其博士论文中已经在计算机上模拟了房颤的原因。由罗意威(Loewe)领导的计算心脏建模小组负责开发从离子通道到细胞和组织,再到整个器官的各个层面上接近于现实的心脏模型。通过这种方式,他们可以模拟电刺激如何发展,扩散到心脏心房和整个心脏,以及如何在健康的心脏中停止或在心律不齐的情况下自我维持。

除了对这种基本的生理和病理过程进行建模之外,该小组还开发了个性化模型来单独确定疾病的风险和治疗效果。为了捕获患者的个体解剖结构,例如心房的大小和形状,研究人员使用了成像方法,例如磁共振成像。为了整合ECG记录的心脏电活动,该小组与IBT由OlafDössel教授领导的生物电信号小组密切合作。在工程,计算机科学,自然科学和医学的界面上进行的工作为定制治疗铺平了道路。

心房扑动是一种异常的心律,其中异常快速的电刺激模式会导致心房快速收缩。与更常见的心房颤动相反,在房扑的情况下协调了电刺激。但是,由于房颤,房扑可能会导致心脏跳动过快,呼吸困难和无力。此外,中风的风险增加。心房颤动的一种典型治疗方法是消融,即导管支持的心肌组织中病原性电激发源消灭术。然而,在治疗之后,患者经常出现所谓的非典型心房扑动,在这种情况下,左心房和右心房都可能发生循环性兴奋。

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。