Programa del congreso

La exposición a contaminantes atmosféricos como material particulado, óxidos de nitrógeno, dióxido de azufre y monóxido de carbono se asocia con un mayor riesgo de arritmias cardíacas, como la fibrilación auricular, aunque los mecanismos fisiopatológicos aún no se comprenden en su totalidad. En este estudio se evaluaron sus efectos sobre la electrofisiología auricular mediante modelado matemático y simulaciones computacionales implementando los modelos de Courtemanche y Koivumäki, en condiciones normales y de remodelado por fibrilación auricular.

Los resultados muestran que la exposición a los contaminantes, tanto individualmente como simultáneamente, inducen alteraciones concentración-dependientes en el potencial de acción, principalmente a través de la reducción del APD. Estas modificaciones, más marcadas en el modelo de Courtemanche y potenciadas en combinación, generan un sustrato eléctrico que favorece la aparición y agravamiento de arritmias, intensificándose con el aumento de la concentración, especialmente en el caso del dióxido de azufre. Nuestros hallazgos resaltan la utilidad de los estudios in silico para comprender cómo la contaminación atmosférica afecta la función cardíaca y promueve la vulnerabilidad arrítmica.

La fibrilación auricular (FA) es la arritmia cardíaca más frecuente a nivel mundial. Sin embargo, la ablación por catéter, su tratamiento principal además de los farmacológicos, presenta altas tasas de recurrencia. Los modelos computacionales personalizados, o gemelos digitales, han surgido como una herramienta prometedora para optimizar estos procedimientos, permitiendo planificar estrategias de ablación personalizadas. La caracterización de la fibrosis auricular, factor clave en el mantenimiento de la arritmia, es fundamental para mejorar la precisión de estos modelos.

En este estudio se presenta una metodología para estimar la distribución fibrótica a partir de registros eléctricos intracavitarios. Se realizaron simulaciones de tejido auricular con diferentes porcentajes de fibrosis (0-35%), en las que se simularon electrogramas bipolares endocárdicos y se calculó el voltaje de pico a pico (Vpp) para cada simulación. Se obtuvo una función de calibración (R²=0,97) que relaciona el Vpp con el grado de fibrosis.

La función obtenida se aplicó a datos de tres pacientes con FA, generando mapas personalizados que diferencian tejido sano (>0,25 mV), escara (<0,1 mV) y regiones fibróticas.

Los modelos personalizados obtenidos permitirían desarrollar estrategias de ablación guiadas por modelos, adaptadas a las características estructurales individuales de cada paciente.

La función obtenida se aplicó a datos de tres pacientes con FA, generando mapas personalizados que diferencian tejido sano (>0,25 mV), escara (<0,1 mV) y regiones fibróticas.

Los modelos personalizados obtenidos permitirían las estrategias de ablación guiadas por modelos, adaptadas a las características estructurales individuales de cada paciente.

Las vías accesorias (Accessory Pathways, AP) son conexiones anómalas entre aurículas y ventrículos que pueden originar taquicardias como el síndrome de Wolff–Parkinson–White. Aunque la ablación con catéter es el tratamiento de elección, hasta un 6 % de los procedimientos fracasan por dificultades en la localización precisa de la vía. En este trabajo se propone un biomarcador computacional para mejorar dicha localización, desarrollado mediante simulaciones in silico con un catéter virtual HD-Grid de 16 electrodos. El biomarcador se evaluó en 25 simulaciones y 15 escenarios de validación, alcanzando sensibilidades cercanas al 95% en radios estrictos (2 mm) y una exactitud global superior al 85 % hasta 6 mm. Estos resultados confirman su potencial como métrica objetiva para complementar el mapeo intracavitario y optimizar la eficacia de los procedimientos de ablación.

En este trabajo analizamos la integración de modelos matemáticos para el cálculo del ECGs en simuladores electrofisiológicos rápidos e implementamos un nuevo módulo para el simulador Arritmic3D orientado a este fin. Para ello, reconstruimos el potencial de acción celular a partir del tiempo de activación (LAT) y la duración del potencial de acción (APD).

La validación de los resultados obtenidos se realiza comparando los ECGs obtenidos con los simuladores Arritmic3D y MonoAlg3D (biofísico) junto al ECG real o clínico. El caso de estudio se basa en un gemelo digital biventricular de un sujeto sano con personalización anatómica y del sistema de conducción, empleando electrodos virtuales para simular las 12 derivaciones clínicas. Los resultados muestran que Arritmic3D es capaz de reproducir la morfología del ECG en su fase de despolarización (QRS), en comparación con MonoAlg3D y con el registro clínico, reduciendo de manera significativa el tiempo de simulación.

La fibrilación auricular (FA) es la arritmia más común a nivel mundial, aumentando el riesgo de accidente cerebrovascular, insuficiencia cardíaca y mortalidad. La ablación de las venas pulmonares, que suele combinarse con el registro de mapeo electroanatómico, es un tratamiento clave para la FA, pero la alta tasa de recurrencia tras la ablación sigue siendo un desafío. Este estudio caracteriza las regiones auriculares asociadas con sustratos arrítmicos mediante marcadores convencionales de electrogramas (EGMs), como el voltaje pico a pico o el fraccionamiento, así como mediante nuevos enfoques basados en la morfología de los EGMs empleando Análisis de Componentes Principales.

Se segmentaron las geometrías auriculares de 45 pacientes utilizando un enfoque basado en K-Means sobre los mapeos preablación. Posteriormente, se cuantificaron los marcadores regionales de EGM y se analizaron estadísticamente en cada región. Nuestros resultados muestran diferencias significativas en estos marcadores entre pacientes con y sin recurrencia de FA. Los pacientes con recurrencia de FA presentaron voltajes más bajos, mayor fraccionamiento, mayor variabilidad morfológica del EGM y mayor complejidad, lo que sugiere una mayor susceptibilidad a la arritmogénesis. Estos hallazgos destacan el potencial de estos marcadores para predecir la recurrencia de FA y guiar un tratamiento personalizado.

La caracterización precisa del sustrato intracardíaco es esencial para identificar y definir regiones aptas de ablación. Los electrogramas omnipolares (oEGMs) han surgido como una alternativa a las configuraciones unipolar y bipolar, proporcionando una medida de voltaje local independiente de la dirección de propagación del frente de onda y libre de artefactos. Sin embargo, se ha demostrado que su eficacia depende de ciertos factores, como la geometría de la malla de electrodos. Este estudio evalúa una configuración de clique triangular alternativa a la estándar, con electrodos equiespaciados para la estimación de oEGM, basada en un catéter multielectrodo de alta densidad recientemente patentado. Se utilizaron un conjunto de señales unipolares y un entorno de simulación 2D, garantizando condiciones de planaridad y homogeneidad, para comparar el desempeño del nuevo clique frente a la configuración triangular estándar. Los campos eléctricos estimados mostraron un lazo bipolar más estrecho, evidenciando una menor sensibilidad a ciertas direcciones de propagación. Se observaron reducciones significativas (p < 0,05) en el error de detección del tiempo de activación y en la cantidad de señal residual del oEGM, lo que indica que el clique propuesto proporciona resultados más robustos.