Modelado computacional para predecir arritmias

Esquema de la metodología propuesta: 1) Se crearon geometrías específicas del paciente a partir de exámenes de tomografía computarizada médica. La orientación del cardiomiocito se asignó mediante el algoritmo OT-RBM; 2) Las simulaciones electrofisiológicas se realizaron desde diferentes puntos de origen (SOO) y se calcularon los electrocardiogramas (ECG) tras la propagación a la superficie del torso; 3) Se compararon los ECG simulados con el ECG del paciente a fin de encontrar el patrón más similar y, por tanto, el mejor candidato para el SOO; 4) Se recomendó validar los SOO después del sitio de ablación. PV: válvula pulmonar, AV: válvula aórtica; LCC: cusp coronaria izquierda; RCC: cusp coronaria derecha; NCC: cusp no coronaria.

Pacientes con taquicardia ventricular se podrán beneficiar del modelado computacional para planificar su tratamiento

 

Identificar el origen de las arritmias ventriculares es importante para planificar adecuadamente la intervención para ablación por radiofrecuencia. A pesar del desarrollo de algoritmos basados en electrocardiografía, éstos presentan limitaciones en su precisión, sobre todo ante anatomías complejas. Un trabajo reciente ha planteado emplear simulaciones electrofisiológicas del corazón específicas del paciente para predecir el origen de las arritmias.

El trabajo ha planteado emplear simulaciones electrofisiológicas del corazón específicas del paciente para predecir el origen de las arritmias

Los resultados demuestran que el modelado computacional de las simulaciones electrofisiológicas cardíacas es una herramienta que podría ayudar a los médicos a planificar mejor las intervenciones de ablación por radiofrecuencia en pacientes con taquicardias ventriculares, según el estudio publicado el 1 de julio en una revista de alto impacto en el ámbito de la electrofisiología, EP Europace.

El estudio ha sido liderado por Oscar Camara, investigador de la Unidad de investigación BCN MedTech del Departamento de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (DTIC) de la UPF, con Ruben Doste, doctor por la UPF (2019), como primer autor, actualmente investigador postdoctoral en la Universidad de Oxford (Reino Unido), y en colaboración con Rafael Sebastian, investigador de la Universidad de Valencia, y con la participación de expertos electrofisiólogos del Hospital Clínico de Barcelona y del centro Teknon-Quirón.

 

Modelos computacionales que tienen traslación a la clínica

Como ha manifestado Camara, “personalmente, estoy muy contento porque es muy complicado desarrollar modelos computacionales que tengan potencial de traslación a la clínica, de ahí que lo hayamos publicado en una de las mejores revistas de electrofisiología”.

Puede ayudar a los electrofisiólogos a encontrar el origen de las arritmias cardíacas de manera preoperatoria

En síntesis, lo más relevante de esta investigación ha sido establecer que los modelos electrofisiológicos obtenidos específicos de los pacientes con arritmias ventriculares simulan de forma realista rasgos importantes de los electrocardiogramas en cuanto al origen de la taquicardia ventricular; poder hacer una clasificación entre el lugar de origen de los ventrículos, ya sea derecho o izquierdo, mediante la comparación entre el paciente simulado y el real con 12 derivaciones de ECG y, finalmente constatar que la técnica de mapeo de la actividad fisiológica in silico presentada en este estudio puede ayudar a los electrofisiólogos a encontrar el origen de las arritmias cardíacas de manera preoperatoria.

“Aunque la metodología desarrollada se ha probado en un número reducido de casos y se necesita un estudio más numeroso para confirmar los resultados preliminares, se ha demostrado que el modelado computacional es una herramienta que podría ayudar a los médicos a planificar mejor las intervenciones de ablación por radiofrecuencia en pacientes con taquicardias ventriculares”, concluyen los autores del trabajo.

Referencia bibliográfica: 
Ruben Doste, Rafael Sebastian, Juan Francisco Gomez, David Soto-Iglesias, Alejandro Alcaine, Lluis Mont, Antonio Berruezo, Diego Penela, Oscar Camara (2020), ” In silico pace-mapping: prediction of left vs. right outflow tract origin in idiopathic ventricular arrhythmias with patient-specific electrophysiological simulations“, EP Europace, euaa102, 1 de julio,  https://doi.org/10.1093/europace/euaa102

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