Biofisica del corazon

Informe
 

Entregable
 E3.1–
 Simulación
 Biofísica
 
Rafa
 Sebastian
 

 

U n i v e r s i d a d
  d e
  V a l e n c i a
 

Proyecto Precompetitivo eTorso
E3.1 Simulación biofísica multiescala

Índice de contenidos
1.1
  Modelización computacional ................................................................................ 3
 
1.1.1  Modelos
 eléctricos
 de
 miocito
 auricular
 ....................................................................................
 4
 
1.1.2
  Modelos
 de
 aurícula
 ............................................................................................................................
 8
 
1.1.3
  Modelos
 de
 torso ...............................................................................................................................
 12
 

1.2
  Arritmias auriculares ............................................................................................ 17
 
1.2.1
  Flúter
 auricular ..................................................................................................................................
 17
 
1.2.2
  Taquicardia
 auricular
 ......................................................................................................................
 18
 
1.2.3
  Fibrilación
 auricular
 ........................................................................................................................
 18
 

1.3
 Simulación biofísica .............................................................................................. 20
 
1.3.1
  Protocolo
 de
 estimulación
 eléctrica
 para
 la
 generación
 de
 arritmias
 ........................
 20
 
1.3.2
  Simulación
 de
 la
 propagación
 eléctrica
 a
 través
 del
 torso ..............................................
 21
 

Proyecto Precompetitivo eTorso
E3.1 Simulación biofísica multiescala
1.1

Modelización computacional

Gran cantidad de procesos biológicos ocurren, de forma natural, a distintas
escalas. En el campo de la electrofisiología cardíaca, se pueden diferenciar
fácilmente las escalas celular, tisular y las escalas macroscópicas de órgano
completo y torso. Anivel celular, el intercambio iónico a través de la
membrana de la célula es el proceso responsable de la generación de los
potenciales de acción. A su vez, la unión anatómica y electrofisiológica entre
las distintas células cardíacas facilita la propagación de estos potenciales de
acción por todo el tejido cardíaco permitiendo la contracción (sístole) y
relajación (diástole) del corazón. Aescala macroscópica, el corazón completo
se puede considerar, en una primera aproximación, como una única fuente de
potencial capaz de generar señales de intensidad suficiente para ser
registradas en la superficie del torso. Finalmente, el torso humano se
comporta como un conductor volumétrico heterogéneo y limitado que ofrece
una resistencia variable al paso del frente de onda eléctrico.
Lascuatro escalas mencionadas son, en realidad, una representación
simplificada del comportamiento natural del miocito, el miocardio, el corazón
y el torso. Es decir, son modelos cuyo único objetivo es facilitar la
comprensión de los procesos biológicos analizando para ello los diferentes
niveles de forma individualizada. Este tipo de análisis es lo que se conoce
como modelización multiescala(Tabla 1).
Para que un modelo multiescala pueda ser considerado una representación
aceptable de la realidad, ha de responder a una serie de preguntas teóricas
bien definidas por (Fish, 2009):
-

¿Qué información ha de ser transferida necesariamente de una escala a
otra?
¿Qué principios han de ser satisfechos durante el proceso de transferencia?

Sólo dando respuesta a estas preguntas...