Coração virtual revela novos dados sobre problemas cardiovasculares

Estudo conduzido pela University of Manchester

21 janeiro 2013
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Uma equipa de investigadores da School of Physics and Astronomy da University of Manchester, no Reino Unido, criou um modelo computorizado de um coração de carneiro anatomicamente correto.
 

O modelo foi construído com base na utilização de secções muito finas do coração, que foram transformadas em imagens 2D, tendo por sua vez sido transformadas num modelo 3D com a ajuda de um programa informático.
 

Liderados por Henggui Zhang, os investigadores criaram um modelo, de elevada complexidade e que reflete em pormenor todas as estruturas do coração, que foi usado para estudar a fibrilação auricular.
 

A fibrilação auricular, que afeta cerca de 1,5% da população mundial, ocorre sempre que as câmaras superiores do coração são afetadas por estímulos elétricos anormais. Estes estímulos sobrepõem-se ao batimento natural do coração, que perde o controlo sobre o seu ritmo cardíaco. Isto provoca a dessincronização da contração muscular, reduzindo a eficiência e desempenho cardíacos. Apesar da sua prevalência, ainda se sabe muito pouco acerca dos mecanismos que causam a fibrilação auricular.
 

Os investigadores debruçaram-se sobre a veia pulmonar, por ser uma área onde frequentemente é despoletado o estímulo que conduz à fibrilação auricular. Para o efeito, os investigadores simularam ondas elétricas irregulares que passavam pela veia pulmonar e pelo tecido auricular circundante, para depois estudarem o impacto deste fenómeno no resto do coração.
 

O estudo descobriu que as diferenças na atividade elétrica das diferentes regiões do coração, fenómeno conhecido por heterogeneidade elétrica, são a chave para o desencadear da fibrilação auricular. A maior diferença foi observada entre a região da veia pulmonar e a região da aurícula esquerda. Esta descoberta poderá explicar o facto de a maioria dos estímulos que desencadeiam a fibrilação auricular terem a sua origem na região da veia pulmonar.
 

A equipa descobriu também que a própria estrutura do coração desempenha um papel importante no desenvolvimento da fibrilação auricular. A região auricular possui fibras muito mais organizadas quando comparada com a região da veia pulmonar. A súbita variação na condução dos estímulos elétricos, através destas estruturas, é também um fator importante para o desenvolvimento da fibrilação auricular.
 

Henggui Zhang conlcui: “este foi o primeiro estudo em que foi possível identificar claramente o papel individual da heterogeneidade elétrica e da estrutura das fibras no despoletar e desenvolvimento da fibrilação auricular”. O uso deste novo modelo de coração artificial permitiu estudar, pela primeira vez, a ação separada destes dois fatores.
 

Numa próxima etapa, a equipa de investigadores irá procurar identificar uma forma de manipular a condução elétrica em regiões específicas do coração de forma a proteger contra a fibrilação auricular. A equipa pretende ainda compreender melhor este problema cardíaco e aplicar o novo conhecimento no desenvolvimento de tratamentos mais eficientes.
 

ALERT Life Sciences Computing, S.A.

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