اضطرابات النظم الأذينية AFIB

الرجفان الأذيني (Atrial Fibrillation)

Guillermo Nimubona Castrillo
خريج كلية الطب · مستشار في الذكاء الاصطناعي
المسار التحريري:

توثيق تقني للنموذج. دون مراجعة من أخصائي أمراض القلب.

آخر مراجعة فنية:

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:

  1. 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).
  2. 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).
  3. 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).
  4. 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:

كيانات ذات صلة للمقارنة في المحاكي

لاستكشاف اضطرابات الإيقاع فوق البطيني ومسارات التنشيط في البيئة ثلاثية الأبعاد:

مقارنات سريرية ذات صلة

المصادر والمراجع الببليوغرافية

  1. Anderson RH, Yanni J, Boyett MR, Chandler NJ, Dobrzynski H (2009). "The anatomy of the cardiac conduction system". Clin Anat.
  2. 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.
  3. 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.
  4. Fridericia LS (1920). "Die Systolendauer im Elektrokardiogramm bei normalen Menschen und bei Herzkranken". Acta Med Scand.