AFIB
Fibrilação atrial
Documentação técnica do modelo. Sem revisão por especialista em Cardiologia.
Também conhecida como: Fibrilação atrial · fibrilação atrial · fibrilação atrial · FA · ACxFA · arritmia completa por fibrilação atrial · atrial fibrillation · AF · afib
O que esta página documenta
Esta página detalha a arquitetura bioelétrica, as constantes matemáticas da despolarização atrial caótica e o comportamento do nó atrioventricular parametrizados no simulador cardíaco tridimensional do MioAtlas para a fibrilação atrial. O objetivo exclusivo deste documento é proporcionar transparência sobre a modelagem computacional e seus fundamentos biofísicos; não constitui diretriz de prática clínica, protocolo de emergência ou ferramenta de diagnóstico médico. Para uma descrição aprofundada da integração matemática das 12 derivações, consulte a seção de metodologia técnica.
Parâmetros do modelo
Os valores quantitativos que regem a cinemática de excitação atrial e a resposta ventricular no motor de simulação derivam da configuração da entidade AFIB no catálogo do sistema de condução:
| Parâmetro | Valor no motor | Unidade | Descrição biofísica computacional |
|---|---|---|---|
mechanism |
reentrada | — | Múltiplas frentes de onda desorganizadas que colidem e se fragmentam por ambos os átrios. |
origin.focus |
FOCUS_LA_PV | — | Foco ectópico deflagrador ancorado anatomicamente no óstio das veias pulmonares esquerdas. |
atrialRate |
450 | bpm | Frequência intrínseca de microundulação atrial (ondas f oscilatórias de alta frequência). |
chaos.waveletCount |
7 | wavelets | Número de ondas reentrantes (wavelets) independentes e simultâneas simuladas na malha atrial. |
rate.default |
125 | bpm | Frequência ventricular média basal com resposta ventricular farmacologicamente não controlada. |
rate.range |
90 – 170 | bpm | Faixa de variabilidade fisiológica admissível sob modulação interativa no simulador. |
regularity |
irregular | — | Arritmia completa; cadência estocástica de ativação do nó atrioventricular. |
rrVariationPercent |
40 | % | Dispersão percentual pseudoaleatória aplicada ao cálculo do intervalo R-R entre ciclos consecutivos. |
pWave |
fibrillatory | — | Ausência de deflexão P discreta; síntese contínua de ondulação basal de baixa voltagem. |
prMs |
null | ms | Intervalo PR indefinido pela ausência de despolarização sinusal unificada prévia ao QRS. |
qrsMs |
90 | ms | Duração da despolarização ventricular estreita com condução His-Purkinje intacta. |
qrsMorphology |
normal | — | Vetorcardiografia ventricular fisiológica sem distúrbios de condução de ramo associados. |
avConduction.type |
variable | — | Filtragem probabilística do nó AV dependente do período refratário funcional relativo. |
keyLeads |
V1, II | — | Derivações com máxima sensibilidade visual para analisar a voltagem das ondas f e a cadência R-R. |
Origem de cada valor dos parâmetros
A parametrização bioelétrica implementada no MioAtlas baseia-se nas seguintes fontes científicas revisadas por pares:
- Localização anatômica do gatilho ectópico (
FOCUS_LA_PV): A atribuição do foco inicial aos manguitos miocárdicos das veias pulmonares corresponde à microanatomia atrial clássica descrita por Anderson et al. (2009). - Geração do traçado do ECG de 12 derivações e padrões de calibração: Velocidade de registro em 25 mm/s, calibração de voltagem em 10 mm/mV e morfologia estreita do complexo QRS (90 ms) seguem as diretrizes de padronização da AHA/ACCF/HRS em Kligfield et al. (2007).
- Dinâmica de dipolos e síntese do ECG 3D: A formulação de propagação da frente de onda por múltiplos dipolos espaciais projetados sobre um torso sintético baseia-se no modelo de atividade elétrica de coração total de Sovilj et al. (2013).
- Adaptação dinâmica do intervalo QT: Apesar da irregularidade do ciclo R-R, a duração teórica da repolarização ventricular ajusta-se dinamicamente ciclo a ciclo utilizando a fórmula cúbica de Fridericia (1920).
Como é modelado
No corte coronal interativo do coração, o simulador desacopla a atividade sinusal do nó SA e instancia um gerador de ruído multifrequencial em ambos os átrios (esquerdo e direito). Esse gerador decompõe a atividade atrial em 7 micro-ondas reentrantes (waveletCount = 7) que se propagam pela malha miocárdica com velocidade de condução heterogênea.
Na junção atrioventricular, o nó AV é modelado como um filtro probabilístico de estado refratário. Quando uma frente de onda atinge o nó, o algoritmo avalia o tempo decorrido desde a despolarização ventricular precedente; se o nó estiver em sua fase refratária absoluta, o impulso é bloqueado; se estiver na fase refratária relativa, uma latência variável é introduzida antes de propagar o potencial de ação pelo feixe de His. O ECG de 12 derivações resultante demonstra ausência de ondas P, substituídas por ondas f de baixa amplitude (0.05 – 0.15 mV) e intervalos R-R completamente irregulares com até 40% de dispersão.
O que NÃO é reproduzido
Para manter uma renderização fluida a 120 quadros por segundo no navegador sem sobrecarga excessiva de CPU, o modelo incorpora simplificações biofísicas deliberadas:
- Hemodinâmica intracavitária e perda da contração atrial (“atrial kick”): O simulador não calcula em tempo real as reduções no débito cardíaco nem as variações na pressão diastólica final do ventrículo esquerdo decorrentes da perda da sístole mecânica atrial coordenada.
- Trombogênese e risco de estase sanguínea: Dinâmica de fluidos computacional (CFD) da estase no apêndice atrial esquerdo e pontuações automatizadas de risco embólico não estão implementadas.
- Tônus autonômico adaptativo: Flutuações do tônus simpático e parassimpático não são recalculadas dinamicamente para alterações posturais ou estresse, permanecendo dentro de limites estáticos selecionados pelo usuário.
- Fenômeno de Ashman batimento a batimento: Embora os intervalos R-R sejam irregulares, o simulador não gera automaticamente aberrância transitória de ramo direito após uma sequência de ciclo longo-curto, a menos que configurado explicitamente.
- Eletrofisiologia celular detalhada: Correntes iônicas de membrana individuais (IKur, INa, ICaL) por meio de formulações de alta densidade de Hodgkin-Huxley são omitidas.
Variantes interativas
Você pode inspecionar diferentes configurações bioelétricas e condições associadas diretamente no simulador por meio destes links diretos:
- Fibrilação Atrial Clássica (resposta ventricular não controlada, 125 bpm): linha de base padrão com ondas f finas e complexos QRS estreitos.
- Fibrilação Atrial Pré-Excitada (condução por via acessória): ativação ventricular rápida, alargada e irregular por meio de feixe anômalo extranodal.
- Flutter Atrial Típico (macrorreentrada no istmo cavotricuspídeo): ondas de flutter organizadas em dente de serra a 300 bpm com bloqueio AV 2:1 para contrastar com a desorganização da FA.
Entidades relacionadas para comparar no simulador
Para explorar distúrbios do ritmo supraventricular e vias de ativação no ambiente 3D:
- Flutter Atrial Típico no Simulador 3D: Macrorreentrada atrial organizada com ondas F regulares a 300 bpm e condução AV constante.
- Taquicardia por Reentrada Nodal AV (TRNAV) no Simulador 3D: Circuito de dupla via nodal AV no triângulo de Koch com QRS estreito e regular a 180 bpm.
- Taquicardia Atrial Multifocal (TAM) no Simulador 3D: Três ou mais morfologias distintas de onda P com intervalos PR variáveis.
- Arritmia Sinusal Respiratória no Simulador 3D: Variabilidade fisiológica do intervalo P-P modulada pela respiração com ondas P e intervalos PR normais.
Comparações clínicas relacionadas
Fontes e referências bibliográficas
-
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.