“虛擬心臟”能模擬遺傳因素所致心臟問題，有助于揭開心率失常性猝死綜合征的謎底,。
如果一個人毫無預(yù)料地突然死去,，通常是有潛在性心臟問題。大約每10萬人中就有1.3人死于心率失常性猝死綜合征(SADS),，它也是嬰兒猝死的部分原因,。最近,，澳大利亞張任謙心臟研究所開發(fā)出一種“虛擬心臟”模型，能模擬由遺傳因素導(dǎo)致的心臟問題,，通過在超級電腦上運行,，能幫助人們揭開這種最神秘的心臟病的謎底。
SADS可能由多種遺傳因素導(dǎo)致,，會影響電信號通過心肌的方式,。如果是基因變異，可以用藥物治療或在胸腔植入除顫器,。但那些有潛在SADS風(fēng)險的人該怎么辦呢?基因測序有一定幫助,，但并非所有攜帶變異基因的人都會突發(fā)此癥。心電圖(ECGs)可以檢測心臟的電活動,，但人們對與SADS風(fēng)險有關(guān)的心電特征還不十分了解,。
據(jù)英國《新科學(xué)家》網(wǎng)站2月1日報道，“虛擬心臟”模擬了按數(shù)百個特定基因構(gòu)建的心臟跳動的情況,，每個基因操縱幾千次跳動,。可能導(dǎo)致SADS的遺傳因素的一個標(biāo)志是長QT綜合征,，這是一種獨特的心跳,，在心電圖上顯示為v型t波。研究所的亞當(dāng).希爾說：“在過去30年里,，這種v型t波一直是診斷的標(biāo)準(zhǔn),，但沒人知道這是由什么引起的。而現(xiàn)在我們知道原因了,?！?/p>
通過運行模擬心臟，研究小組獲得了大量數(shù)據(jù),。模型在心電圖上得到的心跳越極端,，這種情況代表的死亡風(fēng)險就越高。而且他們發(fā)現(xiàn),，如果把導(dǎo)致某種問題的主要基因與其他進(jìn)行復(fù)雜的組合,，會放大或彌補這些基因造成的后果。
“我們的模型顯示,，t波凹陷的程度與風(fēng)險大小有關(guān),。”研究小組成員阿拉什.薩德利亞說,，“所以,，如果某人攜帶了變異基因，但他的心電圖顯示他絕對正常，就不需要做復(fù)雜的手術(shù)來預(yù)防心臟猝死,。如果他的姐妹心電圖上t波凹陷更深,，那她的風(fēng)險就更大些?！?/p>
研究人員指出,，要用真實病人的心臟進(jìn)行這項研究是不切實際的，因為你需要大量特殊基因的組合,，以表現(xiàn)它們對心臟的影響,，還要給每個病人進(jìn)行全基因組測序，并花許多天來測心電圖,。希爾說,，他們已經(jīng)把實驗數(shù)據(jù)應(yīng)用到病人的心電圖記錄中，分析其中更細(xì)微圖線的含義,，以做出更精確診斷,。利用虛擬心臟，他們在區(qū)分不同類型的長QT綜合征方面也取得了進(jìn)展,。
對此,，世界著名心臟模型專家、新西蘭奧克蘭大學(xué)的彼得.亨特說：“該成果可以說是個里程碑,，在如何全面探索v型t波問題上,，把研究推上了一個新臺階?！?/p>
