人类心室肌细胞延迟后去极化的多尺度研究 I: 两种生物物理实际数学模型的比较
摘要：心脏病理生理条件下出现的延迟后去极化（DAD）所引起的焦点性心律失常可以导致突发心脏死亡。对导致DAD的心脏肌细胞的电生理因素有清晰的理解可以提出可以消除DAD引起的心律失常的药理靶点。因此，我们在单个心肌细胞、一维和二维（1D和2D）组织以及解剖学真实的两心室领域的层面上进行了两个数学模型（即ten Tusscher-Panfilov和HuVEC15模型）的多尺度研究。通过使用持续分析，我们揭示了钙离子浓度中从稳定到震荡状态的转变，并显示它们导致了DAD。我们证明了肌浆/内质网钙离子-三磷酸腺苷酶（SERCA）泵摄取速率和经络沟通受体（RyR）通道的钙离子泄漏对这一转变具有显著影响。我们表明，DAD的频率和振幅是可以用于将其分类为三种类型的关键特征。通过进行详细的参数敏感性分析，我们确定了心肌细胞模型中最影响这些关键特征的电生理参数。然后，我们获得了不同类型DAD的稳定（或相位）图。我们证明了Na+/Ca2+交换蛋白在TP06模型中通过抑制DAD发挥了保护作用。我们展示了组织模拟，说明当我们设置组织的节奏时，DAD细胞斑块如何导致心律失常性室性期前收缩（PVC）。我们讨论了我们的结果对一些DAD引起的心室心律失常的意义，这些在伴随的第二篇论文中进行了详细的研究。
作者：Navneet Roshan and Rahul Pandit
论文ID：2307.10134
分类：Tissues and Organs
分类简称：q-bio.TO
提交时间：2023-07-20