浦氏纖維對心室電傳導(dǎo)影響的仿真研究.pdf

1、虛擬心臟建模與仿真研究需要綜合運用數(shù)學(xué)、計算機(jī)、心臟解剖學(xué)、生物物理等多個學(xué)科的理論知識,是多學(xué)科交叉領(lǐng)域一個新興的研究方向。即對心臟的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行建模,并根據(jù)仿真結(jié)果分析和解釋臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域相關(guān)的生理病理問題。該課題無論是從建模到仿真,還是從方法到技術(shù)均是一項復(fù)雜度高且具有挑戰(zhàn)性的工作。
　　浦肯野氏纖維在保證心室肌同步有序列的收縮中起著重要作用,并且浦肯野氏纖維細(xì)胞與心室肌細(xì)胞的動作電位有很大差異,在許多情況下被認(rèn)為是嚴(yán)重室性

2、心律失常發(fā)生的源頭。鑒于其特殊的結(jié)構(gòu)和電生理屬性,近年來,浦肯野氏纖維成為了當(dāng)前專家學(xué)者研究的熱點。
　　本文首先建立了人的包含浦肯野氏纖維的理想化二維心室電傳導(dǎo)計算模型,來模擬電興奮在心室組織中的傳導(dǎo)過程,并借助偽體表心電圖的仿真,研究分析了心率對心室電傳導(dǎo)系統(tǒng)的影響。仿真結(jié)果發(fā)現(xiàn)雖然浦肯野氏纖維細(xì)胞會產(chǎn)生心動過速的電興奮傳導(dǎo),但也可以抑制極慢或者極快的電興奮,對心室組織維持正常節(jié)律有著重要的保護(hù)作用。
　　然后,基于本文

3、提出的計算模型,結(jié)合電興奮傳導(dǎo)速率和安全因子兩個評價指標(biāo),探索性地研究了浦肯野氏纖維的寬度對心室電傳導(dǎo)系統(tǒng)的影響。仿真結(jié)果發(fā)現(xiàn),外界施加的刺激強(qiáng)度對電興奮的傳導(dǎo)基本沒有影響,浦肯野氏纖維傳導(dǎo)電興奮的驅(qū)動能力隨其寬度增加而增大。
　　最后,本模型也可以用于先天性基因變異的心律失常機(jī)制以及藥物的抗心律失常作用的研究,對心律失常誘發(fā)機(jī)制研究提供了新的研究手段。同時,還可以用來更加深入的研究浦肯野氏纖維與心室肌耦合連接機(jī)制,具有很大的理論