Distribuzione bimodale degli stati cardiaci e dello sfarfallio dello stato cardiaco prima dell'inizio della fibrillazione atriale. Credito:Yew Wai Liew
Colpisce fino al 4% dei pazienti di età superiore ai 65 anni, la fibrillazione atriale è tra le condizioni cardiache più comuni. Descritto dagli operatori sanitari come un ritmo cardiaco "irregolaremente irregolare", gli episodi di fibrillazione atriale continuano a rivelarsi difficili da prevedere.
Un team internazionale di ricercatori, guidato da Boon Leong Lan, alla Monash University Malaysia, ha proposto un modo per definire lo stato cardiaco e ha studiato la dinamica dello stato prima che il ritmo cardiaco cambi da ritmo sinusale normale a ritmo FA e viceversa. Il lavoro, che appare in Caos , e basato sulla teoria della transizione critica, cerca di fornire un avvertimento precoce per coloro che soffrono di fibrillazione atriale parossistica con potenziali implicazioni per i futuri dispositivi indossabili.
Il documento indica un percorso in avanti per uno screening migliore per la fibrillazione atriale parossistica e può portare a interventi più efficaci quando è iniziato un episodio di fibrillazione atriale.
"Lo sfarfallio dello stato cardiaco potrebbe fornire un allarme precoce per l'insorgenza della fibrillazione atriale parossistica per i pazienti che indossano un dispositivo in grado di misurare accuratamente i battiti cardiaci per monitorare il loro stato cardiaco, " ha detto Lan. "Questo preavviso sarebbe utile se ci fosse una medicina che il paziente potrebbe assumere per prevenire l'insorgenza".
Non è ovvio come debba essere definito lo stato cardiaco utilizzando solo i dati delle serie temporali dell'elettrocardiogramma. Lan ha detto che la loro definizione dello stato cardiaco, che si basa sui cambiamenti tra intervalli successivi da battito a battito, è stato ispirato dal suo lavoro precedente. Lui e il suo collaboratore avevano scoperto in precedenza che la distribuzione delle variazioni dell'intervallo di battito può discriminare molto bene i soggetti con fibrillazione atriale sostenuta da quelli sani.
Il loro nuovo approccio mostra che lo stato cardiaco oscilla avanti e indietro tra stati di fibrillazione quasi normale e quasi atriale, con conseguente distribuzione bimodale degli stati prima dell'inizio o della fine della fibrillazione atriale.
Altri hanno proposto che le transizioni dinamiche in una miriade di ambiti diversi, dal clima ai mercati azionari alla medicina, siano precedute da un rallentamento critico quando viene raggiunto il punto di svolta. Nel rallentamento critico, il tasso di recupero anche da una piccola perturbazione si avvicina a zero.
Lan e colleghi hanno scoperto che il rallentamento critico non ha preceduto l'insorgenza della fibrillazione atriale.
Lan è ottimista, il loro metodo per definire lo stato di un sistema complesso può essere adattato per studiare la transizione critica in altre malattie episodiche croniche, come crisi epilettica, asma e ulcere, e altri sistemi complessi come un sistema di alimentazione elettrica o un sistema di climatizzazione.
Lui e il suo gruppo stanno attualmente studiando i cambiamenti nello stato cerebrale prima delle crisi epilettiche usando il loro approccio.