La fibrilació auricular (FA) és una de les arítmies cardíaques més comuns, que afecta al voltant del 10% de la població de més de 70 anys. En FA, els impulsos elèctrics  auriculars generats per el node sinusal són substituïts per impulsos elèctrics desorganitzats. Això està associat amb un bombardeig irregular de activacions auriculars cap al node AV. Atès que el node AV no pot conduir totes aquestes activacions, algunes d’elles són bloquejades en el node. Aquesta propietat de filtratge que té el node és fonamental per mantenir el ritme cardíac en un rang compatible amb la vida. No obstant això, la resposta ventricular durant FA presenta intervals RR (temps entre dues activacions) més curts i irregulars que durant ritme sinusal. Aquest ràpid i variable ritme cardíac pot causar alguns dels símptomes més severs d’aquesta arítmia. Com que el node AV es l’única estructura responsable per a la conducció dels batecs auriculars cap als ventricles, les estratègies terapèutiques per controlar el ritme cardíac durant FA tracten d’utilitzar i ajustar les propietats de conducció del node. No obstant això, segueix sense estar suficientment entès el paper que aquestes propietats de conducció juguen per controlar i modular la resposta ventricular durant FA.

Durant el desenvolupament d’aquesta tesi s’han investigat en diferents espècies i amb diverses tècniques algunes de les principals característiques de la conducció del node AV amb la intenció d’aportar major coneixement sobre aquesta intrigant estructura del cor. Específicament, s’ha analitzat un dels fenòmens més enigmàtics de la resposta ventricular durant FA: l’aparició de patrons de resposta ventricular multimodals en construir histogrames de RR obtinguts a partir de registres de llarga durada. En la literatura s’han suggerit diverses teories que poguessin explicar l’aparició d’aquests múltiples intervals RR predominants, en concret s’ha plantejat la possibilitat que representin múltiples del període refractari del node AV o que siguin deguts a l’existència d’una doble psicologia del node AV. En el desenvolupament d’aquesta dissertació es mostraràn alguns resultats incompatibles amb aquestes teories, raó per la qual es presenta i defensa una nova hipòtesi que suggereix que els intervals RR predominants estan relacionats amb el procés fibrilatori auricular. Per a validar aquesta nova hipòtesi s’ha treballat en dues vessants, una per confirmar empíricament les nostres suposicions sobre registres clínics de llarga durada en humans i una altra per validar aquestes suposicions mitjançant el desenvolupament i utilització d’un model matemàtic funcional del procés fibrilatori auricular i de la conducció auriculo-ventricular.


A la primera part de la tesi, es van analitzar senyals d'ECG registrades de 24 hores preses en pacients amb FA. Es va detectar el nombre i la posició dels intervals RR predominants, aquestes característiques es van comparar amb la mitjana i la desviació estàndard de la longitud de cicle dominant en la auricular. Això ens va permetre demostrar una relació estadística entre la longitud dels intervals RR predominants i els múltiples de la longitud de cicle auricular.

A la segona part de la tesi es van utilitzar registres epicàrdics, presos en humans i en conills, per modelar matemàticament el procés fibrilatori auricular i la conducció auriculoventricular. Mitjançant la utilització d’aquests models es va poder demostrar el paper fonamental que juga la longitud del cicle d’activació auricular. S’ha demostrat com durant FA el node AV s’encarrega principalment conduir activacions a un ritme múltiple del el ritme auricular mitjà. També s’ha comprovat la importància que té l’organització del bombardeig auricular a l’hora d’obtenir un o altre patró d’activació ventricular. A més, els models matemàtics desenvolupats han estat útils per clarificar algunes peculiaritats complexes de la conducció a través del node AV. El model s’ha utilitzat per a explicar com la interacció entre el camí ràpid i lent del node AV pot ser responsable de la generació del ritmes de Wenckebach atípics (ritmes ventricular irregulars durant activacions auriculars regulars). Per últim, el model presentat permet una fàcil ablació del camí ràpid o lent de conducció en el mateix cor per tant ha permès avaluar els efectes clínics de l’ablació la qual s’han presentat a la literatura com una possible eina terapèutica per controlar el ritme ventricular durant FA.