Papel de la remodelación estructural versus celular en la arritmogénesis auricular: ideas de gemelos digitales...

Área de la Ciencia:

• Biología computacional
• Investigación cardiovascular
• Física médica

Sus antecedentes:

• La fibrilación auricular (FA) es una enfermedad progresiva caracterizada por remodelación estructural y funcional.
• La integración de la remodelación funcional de los cardiomiocitos en la terapia de gemelos digitales para la FA sigue siendo un desafío significativo.
• La remodelación fibrótica es una característica clave en muchos pacientes con FA.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel de la remodelación funcional a escala celular en la patogénesis de la FA en sustratos auriculares fibróticos.
• Desarrollar nuevas técnicas computacionales para predecir la ubicación de los controladores reentrantes en AF.
• Mejorar los modelos de gemelos digitales de las aurículas mediante la incorporación de la electrofisiología de los miocitos específica del paciente.

Principales métodos:

• Desarrollo de modelos de miocitos unicelulares específicos de la patología utilizando datos de pacientes de varias etapas de AF.
• Integración de estos modelos en gemelos digitales auriculares tridimensionales.
• Creación de un nuevo algoritmo para localizar los controladores de reentrada mediante el análisis de la velocidad de conducción y las regiones de ruptura de onda.

Principales resultados:

• El algoritmo desarrollado para la localización del controlador es más de 700 veces más rápido que el análisis de singularidad de fase tradicional.
• Se observó inducibilidad de FA simulada en todos los modelos patológicos, con modelos fibróticos que muestran un sustrato aritmogénico más extenso.
• Se encontró una fuerte correlación entre la probabilidad de ruptura de onda y la densidad de fibrosis, particularmente pronunciada en los modelos de FA persistente.

Conclusiones:

• La ubicación de los controladores de AF en las aurículas fibróticas está significativamente influenciada por la remodelación electrofisiológica.
• Las diferencias en la ubicación del conductor en varias patologías de AF se atribuyen a patrones distintos de ruptura de ondas.
• Los conductores reentrantes se localizan preferentemente en áreas con la mayor probabilidad de ruptura de olas.