由伦敦玛丽女王大学研究人员领导的跨校研究论文发表在《生理学杂志》上，展示了如何通过改进的"数字孪生"技术帮助医生治疗心房颤动患者。
心房颤动(AF)是中风的主要诱因之一，表现为心律不规则、心跳震颤，在英国影响超过150万人。最常见的治疗方法是一种称为消融术的手术，医生使用热能或冷能摧毁触发混乱心律的小块心脏组织。这种方法有效，但并非对所有患者都有效，也并非总能在第一次手术中成功。
在持续性房颤中，重复消融很常见，部分原因是这种疾病涉及复杂的、分布式的电学变化，难以在单次手术中完全标测。
为了帮助外科医生更精确地规划手术，研究人员正在构建个体患者心脏的个性化数字模型——实质上是一种"数字孪生"，可以模拟房颤在特定患者体内的表现，在手术开始前准确识别危险电路的位置，并预测手术结果。
研究发现，这些个性化模型的准确性在很大程度上取决于用于构建它们的临床数据类型。
研究团队为九名患者构建了详细的3D数字心脏模型，并以三种不同方式校准每个模型：使用检测心脏瘢痕的MRI扫描、使用心脏标测过程中记录的电压测量，以及使用传导速度（衡量心脏电信号在不同组织区域间传播速度的指标）。
关键的是，电学数据——包括电压和传导速度——始终比MRI数据识别出更多且不同的靶点，这表明仅依赖影像学的模型可能基于不完整的信息。
研究结果明确指向将这三种数据类型整合到单一混合模型中的前景，这是最有希望的前进方向，也为实现这一目标奠定了科学基础。
论文第一作者、伦敦玛丽女王大学博士后研究员Mahmoud Ehnesh博士表示："我们发现心脏MRI扫描很有价值，但它们无法讲述完整的故事。本研究比较了三种类型的临床数据：影像学和两种类型的电-解剖标测数据，并发现每种数据都能捕捉房颤在个体心脏中表现的不同维度。依赖任何单一数据源都意味着遗漏部分信息。将这三种数据整合到单一的个性化模型中，是为持续性房颤患者提供更准确、更有针对性消融治疗的最有前景的途径。"
资深作者、伦敦玛丽女王大学计算医学讲师Caroline Roney博士表示："如果您有持续性心律不齐（心房颤动）并考虑进行消融手术，个性化计算机建模或许有朝一日能帮助外科医生更精确地规划您的手术，但这项技术仍处于研究阶段，尚未纳入常规临床护理。"
参与"患者特异性心房颤动模型的比较多模态校准"研究的团队成员包括来自伦敦玛丽女王大学、皇家布朗普顿和黑尔菲尔德医院（Guy's and St Thomas' NHS基金会信托）、帝国理工学院、伦敦国王学院、利兹大学和波尔多IHU Liryc的研究人员。
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