Ученые создали модель виртуального сердца

Ученые Университета Физики и Астрономии Школы Манчестера (University of Manchester School of Physics and Astronomy) использовали передовые технологии для разработки продвинутой виртуальной модели сердца овцы. Эта модель была получена путем набора ряда тонких срезов органа в формате 2D, а затем, используя компьютерную программу, ученые перевели их в 3D модель.

Воспроизведенный виртуальный орган включает в себя детали сложной структуры волокон ткани и сегментации верхних камер сердца на отличительные участки предсердий. Затем в модель были включены одноклеточные модели, которые учитывают информацию об электрической активности в различных частях предсердий участков сердца. Также виртуальная модель была использована для изучения фибрилляции предсердий (ФП).

Профессор Хенгуи Чжанг (Henggui Zhang) руководивший исследованием объясняет, почему они хотели изучить аритмию ФП: «Фибрилляция предсердий затрагивает приблизительно 1,5% населения Земли. В Британии у более чем 500,000 пациентов была диагностирована аритмия, которая приводит к неправильному сердечному ритму.

Она так же повышает риск и тяжесть инсульта. Несмотря на свою «популярность» очень немного известно о том, что именно вызывает ФП. Мы надеемся, что наша модель поможет нам понять механизм такого состояния, что в конечном итоге поможет разработать наилучшую методику лечения.

Фибрилляция предсердий возникает, когда аномальные электрические импульсы начинают «стрелять» в верхних камерах сердца. Эти импульсы переопределяют природный кардиостимулятор сердца, который более не может управлять сердечным ритмом. Это десинхронизирует сокращение сердечной мышцы и снижает производительность сердца и его КПД.

Профессор Чжанг и его команда сосредоточились на рассмотрении легочной вены, которая обычно является местом первоначального возникновения ФП. Они смоделировали прохождение неустойчивых электрических волн через вену и окружающие ткани предсердий и затем изучили, какое влияние это оказало на остальную часть сердца.