Virtuelt hjerte avslører nye ledetråder til hjertesvikt


Virtuelt hjerte avslører nye ledetråder til hjertesvikt

Forskere har produsert en detaljert datamodell av et hjerte som viser elektrofysiologien av kongestiv hjertesvikt, ifølge en studie publisert i PLOS Computational Biology .

Under ventrikulær fibrillasjon hviler en buet bølge av aktiveringsreaktanter vev og forårsaker bølgebryt.

Bildekreditt: Ponnaluri et al.

Kongestiv hjertesvikt (CHF) er en ledende dødsårsak i USA.

Ifølge Senter for sykdomskontroll og forebygging (CDC) har rundt 5,7 millioner amerikanere hjertesvikt.

Omtrent halvparten av de som er diagnostisert med denne tilstanden, dør innen 5 år med diagnose.

Hjertesvikt betyr ikke at hjertet har stoppet, eller vil stoppe, helt. Det refererer til en tilstand hvor hjertet ikke er i stand til å pumpe nok blod for at kroppen skal fungere ordentlig.

Som følge av hjertesvikt, kan væske og blod tilbake i lungene, kan personen oppleve tretthet, pustenhet og ødem, eller opphopning av væske i bena, anklene og føttene.

Hjertesvikt kan skje som følge av koronararteriesykdom, høyt blodtrykk og diabetes.

Det er mer sannsynlig å påvirke personer over 65 år, og spesielt de som er overvektige. Personer som tidligere har hatt hjerteinfarkt er mer utsatt. Det har en tendens til å påvirke menn mer enn kvinner.

Imidlertid er mekanismene som forårsaker den, inkludert dens elektrofysiologiske (EP) mekanismer, ikke godt forstått.

Det er håpet at det nye "virtuelle hjertet" kan være til nytte for utviklingen av nye stoffer for å behandle sykdommen.

Tweaking en eksisterende modell gir innsikt i hjertets arbeid

Forskerne fra Universitetet i California-San Diego, CA, endret en eksisterende modell av et sunt kaninhjerte for å skape deres simulering.

Modellen er i stand til å simulere små forandringer i hjertet, fra cellulær og vævsnivå, opp til hele hjertet.

Et elektrokardiogram (EKG) er et verktøy som ofte brukes av leger som bruker for å diagnostisere hjerteabnormaliteter.

Teamet håper å bruke den numeriske modellen de har opprettet for å koble forandringer som oppstår på mobil- og vevnivå når et hjerte mislykkes i et numerisk beregnet EKG. Dette, de håper, vil bidra til å finne ut hva det er som utløser ventrikulær fibrillasjon (VF), og å identifisere risikoen for VF.

På celle- og vevsnivåer kan modellen replikere hjertets reaksjoner på endringer i nivåer og strøm av kalsium, natrium og kalium. Det kan også ta hensyn til hastigheten der ionekanalene - som tar i de ioner - fungerer.

På hele hjertenivå kan det også vise hva som skjer i et sunt, hjerte som et resultat av variasjoner i de forskjellige kritiske kjemikalier og elektrofysiologiske komponenter.

Ny innsikt i VF

VF er en vanlig årsak til plutselig død. Under VF brytes de elektriske bølgene som forekommer i hjertet kaotisk. Når dette skjer, påvirker det tidspunktet for hjertets pumping. Hjertet kan ikke lenger kontrakt og pumpe blod til resten av kroppen.

Ved hjelp av den nye modellen viste forskere i den nåværende studien at denne fragmenteringen og tap av koordinasjon kan skyldes en nedgang i cellulære prosesser på toppen av hjertet. Dette kan føre til hjertesvikt.

For å lære mer om årsakene til VF hos en person med hjertesvikt satte laget opp en test som ville simulere en person med hjertesvikt som utfører fysisk trening.

Resultatene tyder på at en pasient med hjertesvikt som opplever en rask hjertefrekvens og variabel pacing, vil være mer utsatt for VF. Dette, sier de, er på grunn av en nylig identifisert mekanisme som blokkerer ledning.

Forskerne har vist at modellen kan brukes til å planlegge en ny narkotikastrategi for å forhindre den type fibrillasjon som er forbundet med hjertesvikt.

Finn ut hvordan vitamin D-3 kan være i stand til å hjelpe mennesker med kronisk hjertesvikt.

Calling All Cars: Lt. Crowley Murder / The Murder Quartet / Catching the Loose Kid (Video Medisinsk Og Faglig 2020).

§ Problemer På Medisin: Kardiologi