华盛顿（美联社）——科学家创建了患者病变心脏的虚拟复制品，其精确度足以在这些数字"孪生体"中阻断危险的心律失常，从而指导医生更有效地治疗真实病例。
这项针对室性心动过速的首批临床试验表明，该技术有望改善这种 notoriously difficult-to-treat（ notoriously difficult-to-treat 指"治疗难度极大"）心律失常的治疗效果。室性心动过速是导致约30万美国人每年死于心源性猝死的主要病因。
约翰霍普金斯大学研究人员开展的这项研究虽规模较小，但意义重大。美国食品药品监督管理局仅批准该数字孪生技术用于10名患者的治疗指导，后续还需更大规模的研究验证。然而，周三发表在《新英格兰医学杂志》上的研究成果表明，医生正积极探索如何将航空航天等领域长期应用的技术转化为更优的健康治疗方案。
未参与该研究的迈阿密大学心脏病专家杰弗里·戈德伯格（Jeffrey Goldberger）博士回顾了15年前对初级版本的尝试，高度评价新发现："这正是我们设想的。"
医生长期使用物理及计算机生成的3D模型模拟疾病和练习技术。但霍普金斯大学生物医学工程师娜塔莉亚·特里亚诺娃（Natalia Trayanova）解释道，真正的数字孪生体能预测真实器官对不同治疗的反应。她的实验室正利用高级MRI扫描和患者个体数据，开创彩色交互式模型。
"我们先治疗孪生体再治疗患者，"特里亚诺娃说，"效果如何？若有效，是否会出现新问题需要额外干预？"
心脏电系统驱动心跳节律。室性心动过速由心室（心脏下腔室）电波短路引发，导致心室无法向全身泵血，呈现"基本颤动"状态。
药物治疗虽有效果，但主要疗法是消融术——医生将导管送入心脏灼烧异常组织。由于患者需长时间全身麻醉，医生需反复确定灼烧位置，这种"试错法"常需多次消融，多数患者还需植入除颤器作为后备方案。
特里亚诺娃团队创建的患者心室数字孪生体，可视化展示了电波如何在健康区域传导后被困在受损组织上，其运动模式类似漩涡状飓风。"这让我能重现患者器官功能，并预测最佳消融方案，"她说。
该技术可识别电波反复撞击的功能障碍区域。虚拟消融这些区域能验证是否根治问题，或是否会产生需额外治疗的新心律失常。"接着我们再调整灼烧点，"她解释道。
特里亚诺娃团队为10名受试者定制了消融靶点。心脏病专家将其导入常规导航系统，精准聚焦目标区域而非自行探查。霍普金斯大学心脏病学家、研究首席作者乔纳森·克里斯平（Jonathan Chrispin）博士表示，术后一年随访显示：八名患者未再发作心律失常，两人仅在愈合期出现单次短暂发作——远优于传统疗法60%的成功率。除两人外，其余患者均停用抗心律失常药物。
克里斯平强调，该技术通过精确定位关键区域可减少组织灼伤量："我们有望让手术更简短、更安全、更高效。"霍普金斯团队计划联合其他医院扩大研究规模，并已启动针对更常见心律失常——心房颤动的试验。其他研究者也在探索将数字孪生技术应用于癌症治疗领域。
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