房颤是临床实践中最常见的心律失常病症,严重影响患者的生活质量甚至危及其生命健康。导管消融术由于其创伤小、康复时间短、成本低等优点,已成为治疗房颤的主要方法。然而,为了确保良好的治疗效果,射频消融损伤必须覆盖整个目标区域并保证一定的安全范围。因此,选择适当的消融能量参数和策略,并实现对消融尺寸的实时监测已成为导管射频消融治疗向精准医疗发展过程中迫切需要解决的问题。为实现对射频消融损伤的实时精准监测,本文将构建了心脏射频消融多物理场耦合组织仿真模型,提出基于深度学习的心脏射频消融损伤预测模型,并建立射频消融实验监测系统。具体研究内容如下:(1)通过理论分析建模,构建了心脏射频消融多物理场耦合组织仿真模型,并使用COMSOL有限元仿真软件进行模拟。通过对仿真模型的计算结果进行详细分析,研究了影响射频消融效果的消融参数以及消融过程中的特征变量。(2)提出了一种基于LSTM的心脏射频消融损伤预测模型。该模型可以根据消融时间、消融电压、组织阻抗、接触力大小、电极尺寸和电极温度等关键参数信息实时预测消融损伤体积。使用COMSOL仿真模型数据对该模型进行训练,并测试了模型在30秒内各时刻的预测Immunotoxic assay精度,验证了其有效性。(3)建立了射频消融实验监测系统,实时采集电极温度、组织阻抗和接触力Entinostat体内大小,以实现导管与心肌组织之间的恒力接触。同时,将射频消融损伤预测模型部署在嵌入式设备中,实现基于实时采集数据的损伤尺寸预测。进行了离体实验,验证了监测系统PORCN抑制剂的协同工作能力,并测试了预测模型在实际消融过程中对损伤的预测能力。通过迁移学习,优化了预测模型的预测效果。这些研究工作旨在为导管射频消融治疗提供精确的损伤监测方法,进一步推动导管射频消融向精准医疗的发展。