Дигиталните срцеви близнаци овозможуваат персонализирано лекување на опасни срцеви аритмии, покажува ново истражување објавено во New England Journal of Medicine.
Контекст
Во мал клинички испит, виртуелните реплики на срцето помогнаа на лекарите да го прецизираат изворот на неправилните срцеви удари и да го скратат времето на процедурата. Овие „дигитални близнаци“ функционираат како симулатори за лекари, овозможувајќи им да ги испробаат различните опции за интервенција на компјутерски модели на анатомијата на пациентот пред да влезат во собата за третман.
Детали
Традиционално, лекарите третираат опасно брзи срцеви удари со воведување на катетри што испорачуваат енергија низ крвните садови до срцето. Откако ќе стигнат таму, тие го бараат изворот на неправилната електрична активност и го уништуваат одговорното ткиво, оставајќи мали лузни кои го запираат ширењето на погрешниот сигнал. Оваа минимално инвазивна процедура враќа стабилен срцев ритам кај околу две третини од пациентите.
„Дојдовме до времето кога можеме да почнеме да користиме дигитални близнаци за да ја имитираме вистинската физиологија во телото.“ — Џонатан Криспин, кардиолошки електрофизиолог на Универзитетот Џонс Хопкинс
Криспин, заедно со биомедицинскиот инженер Наталија Трајанова и нивните колеги, изградија дигитални двојници на срцето кои можат однапред да ги идентификуваат потенцијалните цели. Процесот започнува со високорезолуциски МРИ скенирања кои ја прикажуваат структурата на срцето и ги истакнуваат оштетените ткива од претходни повреди. Софтверот ги претвора овие слики во тридимензионална дигитална реконструкција на срцевиот мускул, доделувајќи различни електрични својства на здравите и оштетените региони.
Резултати
Тимот ја примени стратегијата кај 10 лица со вентрикуларна тахикардија, потенцијално фатална аритмија која потекнува од долните комори на срцето. Со помош на виртуелниот модел на срцето, Криспин и неговите колеги покажаа дека можат брзо да ги насочат катетрите кон проблематичните области, скратувајќи ја процедурата од околу три часа на околу 30 минути и намалувајќи ги ризиците поврзани со продолжена седација.
На крајот од процедурата, абнормалниот ритам не можеше повеќе да се предизвика — стандардна метода за оценување дали погрешните електрични кола се успешно исклучени. Двајца учесници во испитувањето доживеаја кратки повторувања на абнормални ритми во рок од неколку недели по нивните процедури, но во двата случаи, имплантираните дефибрилатори испорачаа корективни електрични импулси кои го вратија нормалниот срцев ритам.
Заклучок
Овој пристап е многу иновативен и може да доведе до значителни подобрувања во грижата за пациентите, но ќе биде потребна понатамошна евалуација во големи мултицентрични испитувања за да се утврди дали технологијата постојано води до значајни подобрувања во грижата за пациентите.
