Нарушения сердечного ритма затрагивают миллионы людей по всему миру. В Испании, по оценкам, более миллиона граждан страдают от этих заболеваний. Традиционные методы диагностики, такие как электрокардиография (ЭКГ), не всегда позволяют точно определить источник аритмии, что затрудняет эффективное лечение.
Испанская команда ученых из Политехнического университета Валенсии (UPV), в сотрудничестве с ведущими медицинскими учреждениями, разработала инновационный метод диагностики, основанный на цифровом двойнике сердца. Этот подход позволяет более точно локализовать очаг преждевременных сокращений желудочков (ПВХ), одной из наиболее распространенных форм аритмий.
Новый метод: точность и неинвазивность
Исследователи объединили данные ЭКГ с компьютерным моделированием сердца, создав персонализированный цифровой двойник. Это позволило им разработать алгоритм, который определяет местоположение аритмии с высокой точностью. В отличие от стандартной ЭКГ, которая может давать погрешность до 30 мм, новый метод обеспечивает точность до 7,8 мм.
Для тестирования метода была создана база данных из более чем 600 симуляций аритмий. В одном из клинических случаев, у пациента с аритмией в свободной стенке левого желудочка, метод показал погрешность всего 15,5 мм по сравнению с 36,7 мм при использовании стандартной ЭКГ.
EPICA+: будущее кардиодиагностики
Проект EPICA+ направлен на дальнейшее развитие и внедрение технологии в клиническую практику. Он объединяет усилия инженеров, клиницистов и специалистов по обработке данных для создания базы данных из более чем 1 000 пациентов и 20 000 вычислительных моделей.
Ожидается, что клинические испытания с участием 144 пациентов позволят подтвердить эффективность метода, удвоив показатели успеха лечения и снизив затраты. Мария С. Гиллем, координатор проекта, подчеркивает, что EPICA+ является важным шагом вперед в испанских исследованиях и демонстрирует потенциал интеграции передовых технологий в здравоохранение.
Заключение
Новый метод диагностики, основанный на цифровом двойнике сердца, представляет собой значительный прорыв в кардиологии. Он позволяет более точно и неинвазивно определять источник аритмий, что может существенно улучшить планирование и эффективность лечения. Проект EPICA+ обещает стать важным инструментом в борьбе с нарушениями сердечного ритма и внести вклад в развитие персонализированной медицины.
Литература:
Jorge Sánchez et al, Enhancing premature ventricular contraction localization through electrocardiographic imaging and cardiac digital twins, Computers in Biology and Medicine (2025). DOI: 10.1016/j.compbiomed.2025.109994