心脏数字孪生技术新突破有望精准治疗心房颤动
由伦敦玛丽女王大学（Queen Mary University of London）研究人员主导的跨校论文发表在《生理学杂志》上，揭示了更精准的心脏"数字孪生"技术如何辅助医生治疗心房颤动患者。
作为中风主要诱因之一，心房颤动（AF）是一种影响英国逾150万人的不规则颤动性心跳。当前最常用疗法是消融术——医生通过热能或冷冻能量摧毁触发混乱节律的小块心肌组织。该疗法虽有效，但并非对所有患者立竿见影，且常需重复操作。
持续性心房颤动患者常需重复消融，部分原因在于该病症涉及复杂分散的电生理变化，单次手术难以全面定位。为提升手术精准度，研究人员正为患者构建个性化数字心脏模型，即"数字孪生"技术——该模型能模拟特定患者心房颤动的发生机制，在手术前精确定位危险电路位置并预测治疗效果。
研究发现，这些个性化模型的准确性高度依赖所采用的临床数据类型。团队为九名患者构建了详细3D数字心脏模型，并采用三种独立方式进行校准：检测心肌瘢痕的磁共振成像（MRI）、心脏标测术记录的电压测量数据，以及反映电信号在不同组织区域传播速度的传导速度参数。
关键发现显示，电压与传导速度等电学数据始终比MRI数据识别出更多且不同的靶点，表明单纯依赖影像数据的模型可能基于不完整信息运作。研究结果明确指向将三类数据整合于单一混合模型的路径，并为此奠定了科学基础。
论文第一作者、伦敦玛丽女王大学博士后研究员马哈茂德·恩内什博士（Dr Mahmoud Ehnesh）表示："我们发现心脏磁共振成像虽有价值，却未能揭示全部真相。本研究对比了影像数据与两类电生理标测数据，证实每种数据都捕捉到心房颤动在个体心脏中的不同维度特征。依赖单一数据源意味着遗漏关键信息，将三者整合于个性化模型是提升持续性心房颤动患者靶向消融精准度的最优路径。"
资深作者、伦敦玛丽女王大学计算医学高级讲师卡罗琳·罗尼博士（Dr Caroline Roney）指出："若您患有持续性心律不齐（心房颤动）并考虑消融术，个性化计算机建模未来或可辅助外科医生更精准规划手术，但该技术仍处于研究阶段，尚未纳入常规临床诊疗。"
这项"患者特异性心房颤动模型的对比多模态校准"研究团队汇集了伦敦玛丽女王大学、皇家布朗普顿和哈菲尔德医院（盖伊和圣托马斯NHS基金会信托）、帝国理工学院、伦敦国王学院、利兹大学以及波尔多IHU Liryc研究所的研究人员。
论文DOI：10.1113/JP290765
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