Vid flertalet hjärtsjukdomar kan det förekomma störningar i den diastoliska funktionen, detta tillstånd benämns diastolisk dysfunktion. Detta innebär att fyllnadstrycken i vänsterkammare ökar på grund av nedsatt eftergivlighet i kammaren. Bedömning av diastolisk funktion, hos patienter som utvecklat förmaksflimmer, är en utmaning inom ekokardiografi. Detta beror på att förmaksflimmer innebär utebliven förmakskontraktion, oregelbunden längd av hjärtcykeln och förmaksdilatation, vilket försvårar bedömningen. Syftet med studien var att med ekokardiografi studera diastoliska parametrar hos patienter med förmaksflimmer för att studera om dessa kan användas vid bedömning av den diastoliska vänsterkammarfunktionen hos denna patientgrupp. I studien inkluderades 37 deltagare med förmaksflimmer som var remitterade för en ekokardiografisk undersökning med olika frågeställningar. Pulsad doppler teknik och vävnads doppler teknik användes för att registrera följande diastoliska parametrar: förmaksvolym, mitralisinflöde (E-vågshastigheten) och myokardiets diastoliska hastigheter (e´). Utöver dessa uppskattades även ejektionsfraktion, hjärtfrekvens, hypertrofi och trycket i lilla kretsloppet, som togs med vid bedömningen. Mann-Whitneys test visade att det förelåg ett starkt statistiskt samband mellan fyllnadstrycket (E/e´) och E-vågen, e ´samt förmaksvolym (p = <0,05). Signifikant resultat erhölls även för sambandet mellan PA-tryck och fyllnadstryck (p = 0,014) genom ett chitvå-test. Vidare gav multipel linjär regression utslag på E-vågen och e´. Analysen visade att det förelåg en hög förklaringsgrad för E-vågen (p = <0,001) och e´ (p = 0,008). Sammanfattningsvis visade resultaten att ekokardiografi kan användas för diagnostik av förmaksflimmerpatienter avseende fyllnadstryck där förmaksvolym, E-vågshastigheten och e´ anses vara bästa parametrarna. / In the majority of heart diseases disturbances in the diastolic function may occur, this condition is called diastolic dysfunction. This means that the left ventricular filling pressure increases due to reduced compliance in the chamber. The assessment of diastolic function in patients who have developed atrial fibrillation (AF), is a challenge in echocardiography. This is a result of AF which involves absence of atrial contraction, irregular length of the cardiac cycle and left atrium dilatation that complicates the assessment. The aim of this study was to observe the diastolic echocardiographic parameters in patients with AF to examine if these can be used in the assessment of diastolic left ventricular function in this population. The study included 37 participants with AF who were remitted for an echocardiographic examination due to various concerns. Pulsed Doppler technique and tissue Doppler technique was used to record the following diastolic parameters: atrial volume, mitral inflow velocity (E) and the myocardial diastolic velocity (e'). Ejection fraction, heart-rate, hypertrophy and pulmonary artery pressure were also estimated and included in the assessment. Mann-Whitneys test showed that there was a strong statistical correlation between the filling pressure (E/e') and E, e' and atrial volume (p = <0.05). Significant results were also obtained for the relation between pulmonary artery pressure and the filling pressure (p = 0.014) by a chi-square test. A multiple linear regression showed association between E and e'. The analysis showed that there was a significant value of coefficient of determination for E (p = <0.001) and e' (p = 0.008). In conclusion, the results showed that echocardiography can be used for diagnosis of AF patients regarding filling pressures, where atrial volume, E velocity and e' are considered to be the best parameters.

Bakgrund Förmaksflimmer tillhör en av de vanligaste hjärtrelaterade sjukdomarna. Ändå kan det vara svårt för både vårdpersonal och patienter att upptäcka symtomen på grund av dess natur. Detta kan leda till att patienter, ovetandes om sin diagnos, upplever en försämring av sin livskvalitet. Det är fastslaget att patienten har rätt till att få förståelig information om sitt hälsotillstånd och sin vårdprocess samt delta vid beslut om behandling. Delat beslutsfattande är ett förhållningssätt som involverar patienten vid val av behandlingsalternativ och kan relateras till personcentrerad omvårdnad. Syfte Syftet var att beskriva patientens upplevelse av delaktighet i sin omvårdnad vid förmaksflimmer. Metod Denna icke-systematiska litteraturöversikt bestod av 15 vetenskapliga originalartiklar med kvalitativa, kvantitativa eller mixade metodansatser som hämtades från sökningar i databaserna PubMed och CINAHL. Artiklarna genomgick en kvalitetsgranskning i enlighet med Sophiahemmet Högskolas bedömningsunderlag. Artiklarnas resultat analyserades och sammanställdes därefter med hjälp av en integrerad dataanalys som sedan presenterades i en resultatredovisning. Resultat Resultatet sammanställdes utifrån tre huvudkategorier: Upplevelse om det egna tillståndet, Patienters möjlighet i val av behandling och Delaktighet bidrar till följsamhet. Resultatet visade att patienters upplevelse är starkt kopplat med vårdpersonalens sätt att förmedla information. Hur vårdpersonalen kommunicerar och samarbetar med patienten kan relateras till graden av patientens upplevda delaktighet. Slutsats Denna litteraturöversikt visade att patientens delaktighet i sin omvårdnad vid förmaksflimmer är en fråga som aktualiseras, när olika behandlingsalternativ diskuteras och omvårdnadsåtgärder väljs. Upplevelsen av delaktighet är centralt för att öka följsamhet till behandling och även i relation till egen kunskap som till exempel hälsofrämjande åtgärder där patienten själv kan vidta åtgärderna för att uppnå samt bibehålla en känsla av kontroll över sitt hälsotillstånd. / Background Atrial fibrillation is among the most common heart related diseases. Yet, due to its nature, it can be difficult for both healthcare professionals and patients to detect the symptoms. This can lead to patients, unaware of their diagnosis, experiencing an impairment in their quality of life. It is established that the patient has the right to receive understandable information about their state of health and their health care process and to participate in decisions about treatment. Shared decision-making is an approach that involves the patient when choosing treatment options and can also be related to person-centred care. Aim The aim was to describe patients’ experiences of participation in their health care regarding atrial fibrillation Method This study has been produced using a non-systematic literature review which consisted of 15 original scientific articles with qualitative, quantitative or mixed methods that were collected from searches in the databases PubMed and CINAHL. The articles underwent a quality review in accordance with Sophiahemmet University's assessment protocol. The results of the articles were then analyzed and compiled by using an integrated analysis which then was presented in a report. Results The results were compiled based on three main categories: Experience of one's own condition, Patients' options in choosing treatment and Participation contributes to compliance. The results showed that the patients' experience is strongly linked with the healthcare staff's way of conveying information. The way a health care professional communicates and collaborates can be related to the level of the patient's experienced participation. Conclusions This literature review showed that the patient's participation in their health care is an issue that is brought up to date, when different treatment options are discussed and nursing measures are chosen. The experience of participation is central to increasing compliance and also in relation to their own knowledge like health-promoting measures that the patient can take to achieve and maintain a sense of control over their own situation.

Förmaksflimmer är en av de vanligaste arytmierna i Sverige och västvärlden och förväntas öka bland befolkningen. Riskfaktorer som övervikt, stort alkoholintag, hypertoni och hög ålder har visat sig ha en stor påverkan på förmaksflimrets progression och därmed ökande morbiditet och mortalitet hos patienterna. Studiens syfte är att belysa påverkan av omvårdnadsinterventioner ledda av sjuksköterskor, hos patienter med förmaksflimmer. En allmän litteraturstudie med systematisk sökmetod har genomförts. Datainsamlingen gjordes via databaserna Cumulative Index to Nursing an Health Literature (CINAHL) och Public MEDLINE (PubMed). Totalt hittades femton artiklar, varav fjorton var kvantitativa och en artikel hade mixad metod. Artiklarna kvalitetsgranskades med stöd av en modifierad bedömningsunderlag. En integrerad dataanalys genomfördes för att sammanställa data. Resultatet blev sex kategorier: Riskfaktorer, Livsstil, Hälsorelaterad livskvalitet, Patientens sjukdomskännedom, Behandlingsrekommendationer och Sjukhusinläggningar. Resultatet påvisar att omvårdnadsinterventioner ledda av sjuksköterska har en god påverkan på patientens sjukdomstillstånd. Dock påvisar inte alla studier att det finns en signifikant skillnad. Litteraturöversikten visar behov av ett multidisciplinärt team, där en specialistsjuksköterska inom hjärtsjukvård kan göra en skillnad för patienten. Men även ett behov av mer forskning inom området för att identifiera kunskapsluckor för att ge patienter en bättre vård. / Atrial fibrillation is one of the most common arrhythmias both in Sweden and in the world and is expected to increase among the population. Risk factors such as obesity, large alcohol intake, hypertonia and age are shown to have great impact on atrial fibrillation progress hence rising mortality and morbidity among this group. The aim of this study is to illuminate the effect of nursing interventions on patients with Atrial Fibrillation. A general literature overview with a structural search method was conducted. The data was collected via CHINAHL and PubMed databases. The total of fifteen articles were selected, fourteen with quantitative and one with mixed method. All the articles were qualified via Caldwell scale design. An integrated data analysis was performed to compile the data. The result is presented in six categories: Risk factors, Lifestyle, Health related quality of life, Disease awareness, Treatment recommendation and Hospitalization. The results have shown that the nursing interventions having good effect on the patient's illness situation. However, not all studies show that there is a significant difference. The area studied requires further research and that studies be carried out in larger populations. This is to draw real conclusions that help to offer patients with atrial fibrillation better care. The literature review shows tendencies that patients are in need for a multidisciplinary team, where specialist nurses in cardiac care can make a difference for the patient. It also shows a need for further studies to identify knowledge gaps in order to a better healthcare to patients.

Tesis por compendio / [ES] La fibrilación auricular (FA) es la arritmia más prevalente en el mundo y está asociada con una elevada morbilidad, mortalidad y costes sanitarios. A pesar de los avances en opciones de tratamiento farmacológico y terapia de ablación, el manejo de la FA todavía tiene margen de mejora. La imagen electrocardiográfica (ECGI) se ha destacado como un prometedor método no invasivo para evaluar la electrofisiología cardíaca y guiar las decisiones terapéuticas en casos de fibrilación auricular. No obstante, el ECGI se enfrenta a desafíos como la necesidad de resolver de manera precisa el denominado problema inverso de la electrocardiografía y de optimizar la calidad de las reconstrucciones de ECGI. Además, la integración del ECGI en los procesos clínicos rutinarios sigue siendo un reto, en gran medida debido a los costos que supone la necesidad de imágenes cardíacas. Por ello, los objetivos principales de esta tesis doctoral son impulsar la tecnología ECGI mediante la determinación de sus requisitos técnicos mínimos y la mejora de las metodologías existentes para obtener señales de ECGI precisas. Asimismo, buscamos evaluar la capacidad de ECGI para cuantificar de forma no invasiva la complejidad de la FA. Para lograr estos objetivos, se han llevado a cabo diversos estudios a lo largo de la tesis, desde el perfeccionamiento del ECGI hasta la evaluación de la FA utilizando esta tecnología. En primer lugar, se han estudiado los requisitos geométricos y de señal del problema inverso mediante el estudio de los efectos de la densidad de la malla del torso y la distribución de electrodos en la precisión del ECGI, lo que ha conducido a la identificación del número mínimo de nodos y su distribución en la malla del torso. Además, hemos identificado que para obtener señales de ECGI de alta calidad, es crucial la correcta disposición de los electrodos en la malla del torso reconstruido. Asimismo, se ha definido y evaluado una nueva metodología de ECGI sin necesidad de usar técnicas de imagen cardiaca. Para ello, hemos comparado métricas derivadas del ECGI calculadas con la geometría original del corazón de los pacientes con las métricas medidas en diferentes geometrías cardíacas. Nuestros resultados han mostrado que el ECGI sin necesidad de imágenes cardíacas es efectivo para la correcta cuantificación y localización de los patrones y zonas que mantienen la FA. En paralelo, hemos optimizado la regularización de Tikhonov de orden cero actual y la optimización de la curva L para el cálculo de las señales ECGI, investigando cómo el ruido eléctrico y las incertidumbres geométricas influyen en la regularización. A partir de ello, propusimos un nuevo criterio que realza la precisión de las soluciones de ECGI en escenarios con incertidumbre debido a condiciones de señal no ideales. En segundo lugar, en esta tesis doctoral, se han llevado a cabo múltiples análisis relativos a diferentes metodologías de procesado de señales y obtención métricas derivadas del ECGI con el fin de caracterizar mejor el sustrato cardíaco y la actividad reentrante en las señales de ECGI de pacientes con FA. Con el objetivo de obtener una comprensión más profunda de los mecanismos electrofisiológicos subyacentes a la FA, hemos establecido la estrategia de filtrado óptima para extraer patrones reentrantes específicos del paciente y métricas derivadas de señales ECGI. Además, hemos investigado la reproducibilidad de los mapas de reentradas derivados de las señales de ECGI y hemos encontrado su relación con el éxito de la ablación de venas pulmonares (PVI). Nuestros resultados han mostrado que una mayor reproducibilidad en los patrones reentrantes de FA detectados con ECGI está relacionada con el éxito de la PVI, creando una metodología para estratificar a los pacientes con FA antes de los procedimientos de ablación. / [CA] La fibril·lació auricular (FA) és l'arrítmia més prevalent al món i està associada amb una elevada morbiditat, mortalitat i costos sanitaris. Malgrat els avanços en opcions de tractament farmacològic i teràpies d'ablació, el maneig de la FA encara té marge de millora. La imatge electrocardiogràfica (ECGI) s'ha destacat com un prometedor mètode no invasiu per a avaluar l'electrofisiologia cardíaca i guiar les decisions terapèutiques en casos de fibril·lació auricular. No obstant això, l'ECGI s'enfronta a desafiaments com la necessitat de resoldre de manera precisa el denominat problema invers de la electrocardiografia i d'optimitzar la qualitat de les reconstruccions de ECGI. A més, la integració del ECGI en els processos clínics rutinaris continua sent un repte, en gran manera a causa dels costos que suposa la necessitat d'imatges cardíaques. Per això, els objectius principals d'aquesta tesi doctoral són impulsar la tecnologia de l'ECGI mitjançant la determinació dels seus requisits tècnics mínims i la millora de les metodologies existents per obtenir senyals d'ECGI precises. A més, busquem avaluar la capacitat de l'ECGI per quantificar de forma no invasiva la complexitat de la FA. Per a aconseguir aquests objectius, s'han dut a terme diversos estudis al llarg de la tesi, des del perfeccionament de l'ECGI fins a l'avaluació de la FA utilitzant aquesta tecnologia. En primer lloc, hem estudiat els requisits geomètrics i de senyal del problema invers mitjançant l'estudi dels efectes de la densitat de la malla del tors i la distribució d'elèctrodes en la precisió de l'ECGI, el que ha conduït a la identificació del nombre mínim de nodes i la seva distribució en la malla del tors. A més, hem identificat que per obtindre senyals d'ECGI d'alta qualitat, és crucial la correcta disposició dels elèctrodes en la malla del tors reconstruïda. També s'ha definit i avaluat una nova metodologia d'ECGI sense necessitat d'utilitzar tècniques d'imatge cardíaca. Per a això, hem comparat mètriques derivades de l'ECGI calculades amb la geometria original del cor dels pacients amb les mètriques mesurades en diferents geometries cardíaques. Els nostres resultats han mostrat que l'ECGI sense necessitat d'imatges cardíaques és efectiu per a la correcta quantificació i localització dels patrons i zones que mantenen la FA. Paral·lelament, hem optimitzat la regularització de Tikhonov d'ordre zero actual i l'optimització de la corba L per al càlcul de les senyals d'ECGI, investigant com el soroll elèctric i les incerteses geomètriques influeixen en la regularització. Addicionalment, vam proposar un nou criteri que reforça la precisió de les solucions d'ECGI en escenaris amb incertesa degut a condicions de senyal no ideals. En segon lloc, en aquesta tesi doctoral, s'han dut a terme múltiples anàlisis relatius a diferents metodologies de processament de senyals i obtenció de mètriques derivades de l'ECGI amb l'objectiu de caracteritzar millor el substrat cardíac i l'activitat reentrant en les senyals d'ECGI de pacients amb FA. Amb l'objectiu d'obtindre una comprensió més profunda dels mecanismes electrofisiològics subjacents a la FA, hem establert l'estratègia de filtrat òptima per extreure patrons reentrants específics del pacient i mètriques derivades de senyals ECGI. A més, hem investigat la reproductibilitat dels mapes de reentrades derivats de les senyals d'ECGI i hem trobat la seva relació amb l'èxit de l'ablació de venes pulmonars (PVI). Els nostres resultats han mostrat que una major reproductibilitat en els patrons reentrants de FA detectats amb ECGI està relacionada amb l'èxit de la PVI, creant una metodologia per estratificar els pacients amb FA abans dels procediments d'ablació. / [EN] Atrial fibrillation (AF) is the most prevalent arrhythmia in the world and is associated with significant morbidity, mortality, and healthcare costs. Despite advancements in pharmaceutical treatment alternatives and ablation therapy, AF management remains suboptimal. Electrocardiographic Imaging (ECGI) has emerged as a promising non-invasive method for assessing cardiac electrophysiology and guiding therapeutic decisions in atrial fibrillation. However, ECGI faces challenges in dealing with accurately resolving the ill-posed inverse problem of electrocardiography and optimizing the quality of ECGI reconstructions. Additionally, the integration of ECGI into clinical workflows is still a challenge that is hindered by the associated costs arising from the need for cardiac imaging. For this purpose, the main objectives of this PhD thesis are to advance ECGI technology by determining the minimal technical requirements and refining existing methodologies for acquiring accurate ECGI signals. In addition, we aim to assess the capacity of ECGI for noninvasively quantifying AF complexity. To fulfill these objectives, several studies were developed throughout the thesis, advancing from ECGI enhancement to AF evaluation using ECGI. Firstly, geometric and signal requirements of the inverse problem were addressed by studying the effects of torso mesh density and electrode distribution on ECGI accuracy, leading to the identification of the minimal number of nodes and their distribution on the torso mesh. Besides, we identified that the correct location of the electrodes on the reconstructed torso mesh is critical for the accurate ECGI signal obtention. Additionally, a new methodology of imageless ECGI was defined and assessed by comparing ECGI-derived drivers computed with the original heart geometry of the patients to the drivers measured in different heart geometries. Our results showed the ability of imageless ECGI to the correct quantification and location of atrial fibrillation drivers, validating the use of ECGI without the need for cardiac imaging. Also, the current state of-the-art zero-order Tikhonov regularization and L-curve optimization for computing ECGI signals were improved by investigating the impact of electrical noise and geometrical uncertainties on the regularization. We proposed a new criterion that enhances the accuracy and reliability of ECGI solutions in situations with uncertainty from unfavorable signal conditions. Secondly, in this PhD thesis, several analyses, signal processing methodologies, and ECGIderived metrics were investigated to better characterize the cardiac substrate and reentrant activity in ECGI signals from AF patients. With the objective of obtaining a deeper understanding of the electrophysiological mechanisms underlying AF, we established the optimal filtering strategy to extract patient-specific reentrant patterns and derived metrics in ECGI signals. Furthermore, we investigated the reproducibility of the obtained ECGI-reentrant maps and linked them to the success of PVI ablation. Our results showed that higher reproducibility on AF drivers detected with ECGI is linked with the success of PVI, creating a proof-of-concept mechanism for stratifying AF patients prior to ablation procedures. / This work was supported by: Instituto de Salud Carlos III, and Ministerio de Ciencia e Innovación (supported by FEDER Fondo Europeo de Desarrollo Regional DIDIMO PLEC2021- 007614, ESSENCE PID2020-119364RB-I00, and RYC2018- 024346B-750), EIT Health (Activity code SAVE-COR 220385, EIT Health is supported by EIT, a body of the European Union) and Generalitat Valenciana Conselleria d’Educació, Investigació, Cultura i Esport (ACIF/2020/265 and BEFPI/2021/062). / Molero Alabau, R. (2023). Estimation of Atrial Electrical Complexity during Atrial Fibrillation by Solving the Inverse Problem of Electrocardiography [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/199029 / Compendio

Aims: The clinical role of the left atrial (LA) hypertension in patients with atrial fibrillation (AF) and its role as predictor in those undergoing pulmonary vein (PV) isolation is still unknown. The aim of the present study was to analyze the role of LA pressure in patients with nonvalvular AF who underwent PV isolation and its implication for AF catheter ablation. Methods: Consecutive patients with drug resistant AF who underwent PV isolation at San Maurizio Regional Hospital of Bolzano (Italy) as index procedure were included in this analysis. Results: A total of 132 consecutive patients (97 males, 73%; mean age 58.0 ± 13.2 years) were included in the analysis. Eleven patients (8%) underwent radiofrequency ablation and 121 (92%) cryoballoon ablation. Higher LA pressures were found in 54 patients (40.9%). At a mean follow up of 14.3 ± 8.2 months (median 12 months), the success rate without antiarrhythmic therapy was 65.9% (87/132; considering the blanking period). Female gender and continuous mean LA pressure were significantly associated with AF recurrence and remained significant on multivariable Cox analysis (respectively, HR 1.845, 1.00–3.40, p = 0.05 and HR 1.066, 1.002–1.134, p = 0.04). We identified a LA mean pressure of >15 mmHg as ideal cutoff and constructed a model to predict AF recurrence which fitted with a concordance index (C-index) of 0.65 (95% CI 0.56–0.75), logrank score p = 0.003.

Sympathovagal imbalance is known to precede the on-set of atrial fibrillation (AF) and has been analyzed extensively based on heart rate variability (HRV). However, the relationship between sympathetic and vagal effects before AF onset and their influence on various HRV features have not been fully elucidated. QT interval variability (QTV) reflects sympathetic activity and may therefore provide further insights into this relationship. Using the time delay stability (TDS) method, we investigated temporal changes in coupling behavior before AF onset between 20 vagal or sympathovagal-associated HRV and QTV features. We applied the TDS method to 26 electrocardiograms from the MIT-BIH AF database with at least one hour of sinus rhythm preceding AF onset. Sinus rhythm segments were split into 5-minute windows with 50 % overlap. Logistic regression analysis revealed significantly (p<0.01) increased coupling between QTV and vagal HRV features from 20 to 15 minutes before AF onset. We found similar behavior between QTV and sympathovagal HRV features. This indicates sympathetic predominance increasing until 15 minutes before the onset of AF and decreasing towards vagal predominance right before AF onset. Our results provide new insights into temporal changes of sympathovagal imbalance preceding AF onset and may improve the prediction of AF in clinical applications.

No description available.

No description available.

Atrial fibrillation is a cardiac condition in which the heart rate is abnormally fast and/or irregular. While not yet proven to be fatal on its own, it severely increases the probability of developing further medical conditions including a five times higher risk of getting stroke. The prevalence has, over the past decades, increased significantly across the world and was in 2014 approximated at roughly 2% in the European population. Though, this number is expected to further increase in the coming years and decades. Therefore, in order to reduce suffering and save lives, it is vital that there is an efficient way of treating this condition. Current treatment methods include medicine, cardioversion, and tissue ablation. This thesis focuses on tissue ablation, more particularly cryoballoon ablation, which is a minimally invasive procedure in which a cryoballoon catheter is guided through a blood vessel (generally accessed through an incision made in the groin area) to the heart. When inside the atrial chambers the balloon can be inflated, put into contact with the faulty tissue and then be injected with liquid nitrous oxide which vaporizes and freezes said tissue isolating the currents causing the irregular heartbeat. This thesis aims to attach flexible electronics to the outside of the cryoballoon, which should then be able to inform the operator that adequate contact has been achieved before freezing, thereby increasing the probability of successful ablation. Three prototypes were created using polyurethane balloons, flexible circuit boards and a biocompatible, flexible cyanoacrylate adhesive. The flexible circuit boards were arranged in different patterns for each prototype to see which configuration would best suit the application. It was found that narrow strips (single trace) aligned axially and spaced evenly along the circumference best accomplished the goal. The traces did, however, not adhere as well to the balloon as was hoped which likely was due to user error during the gluing procedure but a further investigation may be desired to ensure that the materials and adhesive are compatible. / Förmaksflimmer är ett hjärtfel som gör att hjärtslagen blir ovanligt snabba och/eller oregelbundna. Trots att det inte bevisats vara direkt dödligt än, ökar det kraftigt risken för att utveckla ytterligare medicinska besvär, bland annat fem gånger större risk att drabbas av stroke. Utbredningen av förmaksflimmer har under de senaste decennierna ökat avsevärt över hela världen och under 2014 uppskattades det att ungefär 2 % av den europeiska befolkning var drabbade. Den här siffran förväntas dock fortsätta öka under de kommande åren och decennierna. Därför, för att i största mån lindra smärta samt förhindra dödsfall, är det mycket viktigt att det finns ett effektivt sätt att behandla tillståndet. I nuläget innefattas behandling av medicin, elektrokonvertering eller vävnadsablation. Det här examensarbetet fokuserar på ablation, närmare bestämt kryoballongsablation, vilket är ett minimalinvasivt ingrepp som innebär att en kryoballongskateter förs in genom en blodådra (ofta via ett snitt i ljumsken) in i hjärtat. Väl inne i förmakskammarna kan ballongen blåsas upp, läggas emot den felaktiga vävnaden och sedan fyllas med flytande kväveoxid som förångas och fryser vävnaden vilket isolerar strömmarna som ger upphov till den felaktiga hjärtrytmen. Målet med det här examensarbetet är att fästa flexibla kretskort på utsidan av dessa kryoballonger, vilka då ska kunna känna av fysisk kontakt med vävnaden och informera operatören om detta innan frysningen sker. Därmed bör sannolikheten för lyckad ablation öka. Tre prototyper tillverkades med polyuretanballonger, flexibla kretskort och ett biokompatibelt, flexibelt cyanoakrylatlim. Kretskorten arrangerades i olika mönster för respektive prototyper för att undersöka vilken konfiguration som skulle passa ändamålet bäst. Det visade sig att smala kretskort placerade längs med ballongen axiellt och jämnt utspridda längs med omkretsen gav bäst resultat. Däremot höll inte limmet så bra som förväntat vilket troligtvis handlar om användarfel vid limningen men en vidare utredning kan vara att önska för att säkerställa att limmet är kompatibelt med övriga material.

[ES] Cada año, cientos de miles de nuevos casos en todo el mundo son diagnosticados anualmente con fibrilación auricular, estimándose que aproximadamente 33.5 millones de personas viven con esta compleja enfermedad. Sin embargo, se hizo evidente que la fibrilación auricular es una enfermedad multifacética y progresiva. Por lo tanto, se requiere el desarrollo de nuevos modelos experimentales que recapitulen este complejo mecanismo. Por esta razón, esta tesis ha navegado a través del intrincado panorama del remodelado de la fibrilación auricular desde un punto de vista electrofisiológico, estructural e inmunológico, utilizando un modelo in vitro de cardiomiocitos atriales derivados de células madre pluripotentes inducidas humanas (hiPSC-aCM). El modelo demostró ser capaz de recapitular mecanismos de reentrada, así como remodelados genéticos correlacionados con cambios electrofisiológicos, estructurales e inmunológicos similares a los observados en pacientes con fibrilación auricular, demostrando su valor como modelo para estudiar los mecanismos de iniciación de la arritmia. Además, la tesis exploró enfoques optogenéticos innovadores para la perturbación del potencial de acción en hiPSC-aCM, demostrando su posible uso para la terminación de la arritmia. En conclusión, esta tesis de doctorado realiza una contribución significativa al desarrollo y prueba de un nuevo modelo in vitro de fibrilación auricular en atrios humanos, proporcionando una base sólida para futuras mejoras en los objetivos terapéuticos y medicamentos. / [CA] Cada any, centenars de milers de nous casos a tot el món són diagnosticats anualment amb fibrilació auricular, estimantse que aproximadament 33.5 milions de persones viuen amb aquesta complexa malaltia. No obstant això, es va fer evident que la fibril·lació auricular és una malaltia multifacètica i progressiva. Per tant, es requereix el desenvolupament de nous models experimentals que recapitulen aquest complex mecanisme. Per aquesta raó, aquesta tesi ha navegat a través del intrincat panorama del remodelat de la fibrilació auricular des d'un punt de vista electrofisiològic, estructural i immunològic, utilitzant un model in vitro de cardiomiòcits atrials derivats de cèlules mare pluripotents induïdes humanes (hiPSC-aCM). El model va demostrar ser capaç de recapitular mecanismes de reentrada, així com remodelats genètics correlacionats amb canvis electrofisiològics, estructurals i immunològics similars als observats en pacients amb fibril·lació auricular, demostrant el seu valor com a model per estudiar els mecanismes d'iniciació de l'arítmia. A més, la tesi va explorar enfocs optogenètics innovadors per a la pertorbació del potencial d'acció en hiPSC-aCM, demostrant el seu possible ús per a la terminació de l'arítmia. En conclusió, aquesta tesi de doctorat realitza una contribució significativa al desenvolupament i prova d'un nou model in vitro de fibril·lació auricular en atris humans, proporcionant una base sòlida per a futures millores en els objectius terapèutics i medicaments. / [EN] Each year hundreds of thousands of new cases worldwide are annually diagnosed with atrial fibrillation (AF), estimating that approximately 33.5 million of people worldwide live with this complex disease. However, it became clear that AF is not only a prevalent cardiac arrhythmia but also a multifaceted and progressive one. Thus, the development of new experimental models that recapitulate this complex mechanism is required. For this reason, this thesis has navigated through the intricate landscape of AF remodeling under an electrophysiological, structural and immunological point of view using an in vitro model of human induced pluripotent stem cell-derived atrial cardiomyocytes (hiPSC-aCM). The model showed to be able to recapitulate re-entry mechanisms as well as genetic remodeling correlated to electrophysiological, structural and immunological changes similar to those observed in AF patients, demonstrating its value as model for studying initiation arrhythmia mechanisms. Furthermore, the thesis explored innovative optogenetic approaches for action potential perturbation in hiPSC-aCM, demonstrating their possible use for arrhythmia termination. In conclusion, this PhD thesis makes a significant contribution to the development and testing of a new human atrial in vitro model of AF, providing a strong basis for future improvements of therapeutic target and drugs. / Casini, M. (2024). The use of human induced pluripotent stem cell-derived atrial cardiomyocytes for studying arrhythmia mechanisms [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/204142