Estudo da Propagação Elétrica em Fibras Purkinje

Lucas Arantes Berg¹; Rodrigo Weber dos Santos¹

¹ Universidade Federal de Juiz de Fora

doi:10.20906/CPS/CILAMCE2017-1010

Resumo

Atualmente problemas cardíacos são a principal causa de mortes no mundo. Um dos principais fatores para esse cenário preocupante são as arritmias. Recentes estudos procuram mostrar que um dos motivos que podem levar a uma arritmia cardíaca é uma ativação dessincronizada do coração através de um conjunto de fibras conhecidas como fibras de Purkinje [1]. Essas fibras são responsáveis por conduzir o estímulo vindo dos átrios até o tecido dos ventrículos de forma a proporcionar que o músculo cardíaco se contraia de forma sincronizada. Dessa forma, qualquer alteração nas propriedades das fibras podem ocasionar um fator de risco para uma arritmia. Porém o estudo em laboratório do fenômeno ligado a condução elétrica nas fibras de Purkinje é bastante complicado. A velocidade de propagação do estímulo nas fibras é extremamente rápida e elas exigem técnicas sofisticadas para que seja possível uma visualização e uma análise de sua geometria e propriedades. Logo, a implementação de modelos computacionais que procuram estudar os fenômenos relacionados as fibras de Purkinje são essenciais para tentar responder estas dúvidas. O presente trabalho procura investigar o comportamento da velocidade de propagação nas fibras de Purkinje para diferentes tipos de geometria a partir da implementação de um modelo computacional que analisa quais fatores podem influenciar a condução do estímulo elétrico neste tipo de estrutura (tamanho da fibra, condutividade das gap junctions, tamanho da célula, bifurcações, acoplamento com o tecido). Para a modelagem matemática irá se utilizar a equação do monodomínio e um modelo celular voltado para células de Purkinje. A resolução numérica do problema é feita utilizando o Método dos Volumes Finitos (MVF) [2,3]. [1] - Aurel Neic, Fernando O Campos, Anton J Prassl, Steven A Niederer, Martin J Bishop, Edward J Vigmond, Gernot Plank. Efficient computation of electrograms and ECGs in human whole heart simulations using a reaction-eikonal model (2017) [2] - M. Potse, B. Dubé, J. Richer, A. Vinet, R.M

Palavras-chave: Eletrofisiologia; Fibras de Purkinje