Архив номеров
Медицинская Техника / Медицинская техника №6, 2024 / с. 39-41

Оценка влияния длительности первой фазы деполяризующего биполярного трапецеидального импульса дефибрилляции на его энергетическую эффективность

Б.Б. Горбунов, И.В. Нестеренко, С.В. Селищев


Аннотация 

На основе данных моделирования реакции находящегося в состоянии имитационной фибрилляции кардиомиоцита на деполяризующий биполярный трапецеидальный импульс дефибрилляции с энергетически оптимальными значениями длительности второй фазы, паузы между фазами и коэффициента амплитуды второй фазы было выполнено сравнение энергетической эффективности при ряде значений длительности первой фазы. Результаты моделирования показали, что сокращение длительности первой фазы импульса ниже энергетически оптимального значения 4 мс приводит к уменьшению его энергетической эффективности в широком диапазоне значений относительной энергии. Увеличение длительности первой фазы выше оптимального значения приводит к увеличению энергетической эффективности при низких значениях относительной энергии.


Вернуться к содержанию

Сведения об авторах

Борис Борисович Горбунов, ведущий инженер, Институт биомедицинских систем, ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский университет «Московский институт электронной техники», г. Москва, г. Зеленоград, мл. научный сотрудник, Центр «Цифровой биодизайн и персонализированное здравоохранение», ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет), г. Москва, 
Игорь Валерьевич Нестеренко, ведущий инженер, Институт биомедицинских систем, ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский университет «Московский институт электронной техники», г. Москва, г. Зеленоград, руководитель, Дизайн-центр гибкой биоэлектроники, Институт бионических технологий и инжиниринга, ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет), г. Москва, 
Сергей Васильевич Селищев, д-р физ.-мат. наук, профессор, директор, Институт биомедицинских систем, ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский университет «Московский институт электронной техники», г. Москва, г. Зеленоград, 

Список литературы

1. Ten Tusscher K.H., Panfilov A.V. Alternans and spiral breakup in a human ventricular tissue model // American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology. 2006. Vol. 291. № 3. РР. H1088-H1100. 
2. Antonioletti M., Biktashev V.N., Jackson A., Kharche S.R., Stary T., Biktasheva I.V. BeatBox – HPC Simulation Environment for Biophysically and Anatomically Realistic Cardiac Electrophysiology // PLoS One. 2017. Vol. 12. № 5. Art. e0172292. 
3. Горбунов Б.Б. Оценка влияния длительности паузы между фазами деполяризующих биполярных полусинусоидального и трапецеидального импульсов дефибрилляции на их энергетическую эффективность // Медицинская техника. 2022. № 2. С. 42-46. 
4. Tsong T.Y. Electroporation of cell membranes // Biophysical Journal. 1991. Vol. 60. № 2. PP. 297-306. 
5. Ashihara T., Yao T., Namba T., Ito M., Ikeda T., Kawase A., Toda S., Suzuki T., Inagaki M., Sugimachi M., Kinoshita M., Nakazawa K. Electroporation in a model of cardiac defibrillation // Journal of Cardiovascular Electrophysiology. 2001. Vol. 12. № 12. PP. 1393-1403. 
6. Deodhar A., Dickfeld T., Single G.W., Hamilton Jr W.C., Thornton R.H., Sofocleous C.T., Maybody M., Gonen M., Rubinsky B., Solomon S.B. Irreversible electroporation near the heart: Ventricular arrhythmias can be prevented with ECG synchronization // American Journal of Roentgenology. 2011. Vol. 196. № 3. PP. W330-W335. 
7. Fedora Linux / The Fedora Project / https://fedoraproject.org/ (дата доступа: 10.07.2024). 
8. Oracle VM VirtualBox / https://www.virtualbox.org/ (дата доступа: 10.07.2024). 
9. GNU Octave: Scientific Programming Language / https:// www.gnu.org/software/octave/ (дата доступа: 10.07.2024). 
10. Evaluation of the influence of the duration of the first phase of a depolarizing biphasic truncated exponential defibrillation pulse on its energy efficiency: Supplementary resources / https:/ /www.researchgate.net/publication/381927180 (дата доступа: 10.07.2024). 
11. Krassowska W. Effects of electroporation on transmembrane potential induced by defibrillation shocks // Pacing and Clinical Electrophysiology (PACE). 1995. Vol. 18. № 9. Part 1. PP. 1644-1660. 
12. Tovar O., Tung L. Electroporation of cardiac cell membranes with monophasic or biphasic rectangular pulses // Pacing and Clinical Electrophysiology (PACE). 1991. Vol. 14. № 11. Part 2. PP. 1887-1892. 
13. Tovar O., Tung L. Electroporation and recovery of cardiac cell membrane with rectangular voltage pulses // The American Journal of Physiology. 1992. Vol. 263. № 4. Part 2. PP. H1128-H1136.