CyberCardia：用于辅助左心房心律失常射频消融的患者专用心脏电生理模型

心律失常可分为心动过速、心扑动和心房颤动。心房颤动是一种流行的心脏疾病，导致心房发生弱而不规则的收缩。它影响全球数百万人，导致每年数千例死亡。心脏消融是最成功的治疗选项之一，涉及使用射频能来杀死受损细胞或创建阻断异常激活波的消融线。在该程序期间，导管被插入左心房以绘制心房几何图形并记录心内膜电图，然后转换为电生理图，以定位心律失常源的位置。然而，识别这些源位置具有挑战性。电图是非同步的，并且可能受噪声影响。抽样位置的空间分布不均匀，这导致图图不准确。识别心律失常源位置并非 trivial 任务。因此，一次消融程序往往持续 3-6 小时，且在首次消融后 12 个月内复发的心律失常率约为 50%。为了解决这些挑战，我们开发了一个用于临床左心房心律失常消融的集成计算心脏模型。我们的系统输入左心房几何图形和电图，对其进行处理以提取区域组织特性，这些特性用于调整心脏模型，创建患者专用的整个心房模型。通过该模型，我们可以模拟和检测心律失常源，并提供消融辅助。为了构建此类系统，我们调查了纤维对心房激活图案的影响。我们开发了一种快速的心脏模型调谐方法，只需在个人电脑上进行几秒钟的计算，即可在消融程序期间实现实时辅助。我们在模拟心律失常方面实现了高精度，这在患者数据上得到了验证。