Kalp-solunum yetmezliği içeren kısır döngü dinamiklerinin modellenmesi

Kalp yetmezliği herhangi bir nedenden dolayı kalbin kalıcı hasar görmesi ve bu hasardan dolayı performans kaybı yaşamasıdır. Bu durumda dokular kan ve oksijen yönünden yeteri kadar beslenemez ve kompanse mekanizmaları tetikler. Bu mekanizmalar sempatik sinir sistemi, Renin-Angiotensin-Aldosterone, Antidiüretik Hormon ve Natriüretik Peptitler'dir. Homeostasinin bozulduğu durumlarda negatif geri besleme mantığı ile çalışırlar. Ancak kalp ve damar yapısı hasar görmüş insanlarda bu mekanizmalar kısır döngü yaratır. Kalpte oluşan kalıcı hasar sebebi ile dokulara hiçbir şekilde yeterli kan ve oksijenin gitmemesi bu mekanizmaların sürekli aktif kalmasına sebep olur. Bu mekanizmaların sürekli aktif olması farklı şekillerde kalbin yapısını ve performansını daha da bozar. Bu çalışma kapsamında, oluşumunda pek çok sistemin rol almasından dolayı kompleks bir yapıya sahip olan ve geri besleme mekanizmaları tarafından kontrol edilen Akut Kalp Yetmezliği sendromunun simülasyon modeli kurulmuştur. Akut Kalp Yetmezliği'nin gelişmesinde vücutta aşırı su ve sodyumun birikmesi ve vazokonstriksiyon etkilidir. Akciğer ödemi ve sistolik basıncın artması kalbin oksijen yönünden beslenememesine ve kardiyak yükün artmasına sebep olur. Bu durumda pozitif geri besleme mekanizmaları devreye girer ve saatler içinde kardiyak fonksiyonda kayıplar meydana gelir. Literatürden elde edilen nicel ve nitel veriler ile sağlıklı ve hasta bireylere ait değerler tayin edilmiş, model değişkenleri arası ilişkiler tanımlanmıştır. Oluşturulan model pek çok testten geçerek valide edilmiştir. Hazırlanan senaryolarda çeşitli tedavi stratejileri ve saatlik alınan ortalama sodyum miktarları simule edilmiştir. Çalışmanın sonucunda hastanın taburcu süresini minimize etmek amaçlanmıştır. Hastanın en kısa sürede akciğer ödemini atması ve takip edilen değişkenlerin stabilize olması kriter kabul edilmiştir.