AFIB
الرجفان الأذيني (Atrial Fibrillation)
توثيق تقني للنموذج. دون مراجعة من أخصائي أمراض القلب.
يُعرف أيضاً بـ: رجفان أذيني (AFib)
ما توثقه هذه الصفحة
تفصل هذه الصفحة البنية الكهربية الحيوية والثوابت الرياضية لإزالة الاستقطاب الأذيني الفوضوي وسلوك العقدة الأذينية البطينية (AV) المحددة في محاكي القلب ثلاثي الأبعاد MioAtlas للرجفان الأذيني. الغرض الوحيد من هذا المستند هو توفير الشفافية فيما يتعلق بالنمذجة الحاسوبية وأسسها الفيزيائية الحيوية؛ ولا يشكل دليلاً للممارسة السريرية أو بروتوكولاً للطوارئ أو أداة تشخيص طبي. للحصول على وصف متعمق للتكامل الرياضي لـ 12 اتجاهاً، يرجى الرجوع إلى قسم المنهجية الفنية.
معلمات النموذج
القيم الكمية التي تحكم حركية الاستثارة الأذينية والاستجابة البطينية في محرك المحاكاة مستمدة من تكوين الكيان AFIB في كتالوج نظام التوصيل:
| المعلمة | قيمة المحرك | الوحدة | الوصف الفيزيائي الحيوي الحسابي |
|---|---|---|---|
mechanism |
reentrada | — | واجهات موجية فوضوية متعددة تصطدم وتتفتت عبر كلا الأذينين. |
origin.focus |
FOCUS_LA_PV | — | بؤرة انتباذية محفزة مثبتة تشريحياً في فوهات الأوردة الرئوية اليسرى. |
atrialRate |
450 | bpm | معدل التموج الدقيق الأذيني الذاتي (موجات f التذبذبية عالية التردد). |
chaos.waveletCount |
7 | wavelets | عدد المويجات المستقلة المتزامنة لمحاكاة إعادة الدخول على شبكة الأذين. |
rate.default |
125 | bpm | متوسط معدل ضربات البطين الأساسي مع استجابة بطينية غير منضبطة دوائياً. |
rate.range |
90 – 170 | bpm | نطاق التباين الفسيولوجي المقبول في المحاكي. |
regularity |
irregular | — | عدم انتظام ضربات القلب الكامل؛ إيقاع تنشيط عشوائي للعقدة الأذينية البطينية. |
rrVariationPercent |
40 | % | تشتت مئوي عشوائي زائف مطبق على حساب الفاصل R-R بين الدورات المتتالية. |
pWave |
fibrillatory | — | غياب موجة P المنفصلة؛ تخليق مستمر لتموج خط الأساس منخفض الجهد. |
prMs |
null | ms | فاصل PR غير محدد بسبب عدم وجود إزالة استقطاب جيبية موحدة قبل QRS. |
qrsMs |
90 | ms | مدة إزالة الاستقطاب البطيني الضيق مع توصيل هيس-بوركينجي سليم. |
qrsMorphology |
normal | — | تخطيط كهربائي بطيني فيسيولوجي طبيعي دون عيوب حزمية مصاحبة. |
avConduction.type |
variable | — | تصفية احتمالية للعقدة الأذينية البطينية معتمدة على فترة الجموح الوظيفية النسبية. |
keyLeads |
V1, II | — | الاتجاهات ذات الحساسية البصرية القصوى لتحليل جهد موجة f وإيقاع R-R. |
مصدر كل قيمة معلمة
تستند المعلمات الكهربية الحيوية المطبقة في MioAtlas إلى المصادر العلمية المحكمة التالية:
- الموقع التشريحي للمحفز المنتبذ (
FOCUS_LA_PV): تعيين البؤرة الأولية لأكمام عضلة القلب للأوردة الرئوية يتطابق مع التشريح الدقيق الأذيني الكلاسيكي الذي وصفه Anderson et al. (2009). - معايير توليد ومعايرة تخطيط القلب بـ 12 اتجاهاً: سرعة التسجيل عند 25 مم/ثانية، ومعايرة الجهد عند 10 مم/ملي فولت، ومورفولوجيا مركب QRS الضيق (90 مللي ثانية) تتبع إرشادات التقييس الصادرة عن AHA/ACCF/HRS في Kligfield et al. (2007).
- ديناميكيات ثنائي القطب وتخليق تخطيط القلب ثلاثي الأبعاد: يعتمد انتشار مقدمة الموجة باستخدام ثنائيات أقطاب فراغية متعددة مسقطة على جذع تخليقي على نموذج النشاط الكهربائي للقلب الكامل بواسطة Sovilj et al. (2013).
- التكيف الديناميكي لفاصل QT: على الرغم من عدم انتظام دورة R-R، يتم ضبط مدة إعادة الاستقطاب البطيني ديناميكياً دورة تلو الأخرى باستخدام الصيغة التكعيبية لـ Fridericia (1920).
كيف يتم تصميم النموذج
في المقطع الإكليلي التفاعلي للقلب، يفصل المحاكي النشاط الجيبي عن العقدة الجيبية الأذينية وينشئ مولد ضوضاء متعدد الترددات عبر الأذينين الأيسر والأيمن. يقسم هذا المولد النشاط الأذيني إلى 7 مويجات إعادة دخول دقيقة (waveletCount = 7) تنتشر عبر شبكة عضلة القلب بسرعة توصيل غير متجانسة.
عند الوصل الأذيني البطيني، يتم تصميم العقدة الأذينية البطينية كمرشح حالة جموح احتمالي. عندما تصل مويجة إلى العقدة، تقيم الخوارزمية الوقت المنقضي منذ إزالة الاستقطاب البطيني السابق؛ إذا كانت العقدة في فترة الجموح المطلق، يتم حظر النبضة؛ وإذا كانت في فترة الجموح النسبي، يتم إدخال زمن انتقال متغير قبل نشر جهد الفعل عبر حزمة هيس. يظهر تخطيط القلب ذو الـ 12 اتجاهاً غياباً لموجات P، تحل محلها موجات f منخفضة السعة (0.05 - 0.15 ملي فولت) وفواصل R-R غير منتظمة تماماً مع تشتت يصل إلى 40%.
ما لا يتم استنساخه
للحفاظ على عرض سلس بمعدل 120 إطاراً في الثانية في المتصفح دون استهلاك مفرط لوحدة المعالجة المركزية، يتضمن النموذج تبسيطات فيزيائية حيوية مدروسة:
- الديناميكا الدموية داخل التجاويف وفقدان الضربة الأذينية: لا يحسب المحاكي في الوقت الفعلي انخفاض النتاج القلبي أو تغيرات الضغط الانبساطي النهائي للبطين الأيسر الناتجة عن فقدان الانقباض الأذيني الميكانيكي المنسق.
- تكوين الخثرات وخطر ركود الدم: لم يتم تنفيذ ديناميكا الموائع الحسابية (CFD) لركود ملحق الأذين الأيسر وتسجيل المخاطر الصمية الآلي.
- التوتر اللاإرادي التكيفي: لا يُعاد حساب تقلبات التوتر الودي ونظير الودي ديناميكياً لتغيرات الوضع أو الإجهاد، وتبقى ضمن حدود ثابتة يحددها المستخدم.
- ظاهرة أشمان نبضة بنبضة: على الرغم من أن فواصل R-R غير منتظمة، فإن المحاكي لا يولد تلقائياً انحرافاً عابراً في الحزمة اليمنى بعد تسلسل دورة طويلة-قصيرة ما لم يتم تكوينه صراحة.
- الفيزيولوجيا الكهربية الخلوية التفصيلية: تم حذف التيارات الأيونية الغشائية الفردية (IKur, INa, ICaL) عبر تركيبات هودجكين-هكسلي عالية الكثافة.
المتغيرات التفاعلية
يمكنك فحص الإعدادات الكهربية الحيوية المختلفة والحالات المرتبطة بها مباشرة في المحاكي عبر هذه الروابط العميقة:
- الرجفان الأذيني الكلاسيكي (استجابة بطينية غير منضبطة، 125 نبضة في الدقيقة): خط الأساس القياسي مع موجات f دقيقة ومركبات QRS ضيقة.
- الرجفان الأذيني مع الإثارة المسبقة (توصيل المسار الإضافي): تنشيط بطيني سريع وواسع وغير منتظم عبر مسار جانبي خارج العقدة.
- الرفرفة الأذينية النموذجية (إعادة دخول كبرى في البرزخ الأجوف ثلاثي الشرف): موجات رفرفة منتظمة مسننة بمعدل 300 نبضة في الدقيقة مع إحصار AV بنسبة 2:1 للتباين مع فوضى الرجفان الأذيني.
كيانات ذات صلة للمقارنة في المحاكي
لاستكشاف اضطرابات الإيقاع فوق البطيني ومسارات التنشيط في البيئة ثلاثية الأبعاد:
- الرفرفة الأذينية النموذجية في المحاكي ثلاثي الأبعاد: إعادة دخول كبرى أذينية منظمة مع موجات F منتظمة بمعدل 300 نبضة وتوصيل AV ثابت.
- تسرع القلب بإعادة الدخول في العقدة الأذينية البطينية (AVNRT) في المحاكي ثلاثي الأبعاد: دارة مسار مزدوج في مثلث كوخ مع QRS ضيق منتظم بمعدل 180 نبضة.
- تسرع القلب الأذيني متعدد البؤر (MAT) في المحاكي ثلاثي الأبعاد: ثلاثة أشكال متميزة لموجة P مع فواصل PR متغيرة.
- عدم انتظام ضربات القلب الجيبي التنفسي في المحاكي ثلاثي الأبعاد: تقلب فسيولوجي في الفاصل P-P بتأثير التنفس مع موجات P وفواصل PR طبيعية.
مقارنات سريرية ذات صلة
المصادر والمراجع الببليوغرافية
-
Anderson RH, Yanni J, Boyett MR, Chandler NJ, Dobrzynski H (2009). "The anatomy of the cardiac conduction system". Clin Anat.
-
Kligfield P, Gettes LS, Bailey JJ, et al. (2007). "Recommendations for the standardization and interpretation of the electrocardiogram: Part I: The electrocardiogram and its technology". Circulation.
-
Sovilj S, Magjarević R, Lovell NH, Dokos S (2013). "A simplified 3D model of whole heart electrical activity and 12-lead ECG generation". Comput Math Methods Med.
-
Fridericia LS (1920). "Die Systolendauer im Elektrokardiogramm bei normalen Menschen und bei Herzkranken". Acta Med Scand.