心律不齐治疗剂的效果评价系统及方法

摘要

本发明涉及一种心律不齐治疗剂的效果评价系统及方法，其特征在于，所述心律不齐治疗剂的效果评价系统包括：动作电位测量部，其对患者的心肌动作电位(Cardiac Action Potential)进行测量；离子通道特性决定部，其利用所述测量出的动作电位来决定患者的离子通道特性；以及心律不齐治疗剂效果评价部，其将心律不齐治疗剂的特性反映于所述决定了的患者的离子通道特性，从而对治疗效果进行模拟评价。根据本发明，可以对患者的心肌动作电位进行测量从而简便地对离子通道的特性进行决定，因此效果在于，可以防止需要提取患者的心肌细胞的危险，并且即使不直接将心律不齐治疗剂使用于患者也能模拟评价治疗效果，所述心律不齐治疗剂根据个人离子通道的特性其效果和是否安全显示出明显的差异。

权利要求

1.一种心律不齐治疗剂的效果评价系统，其包括：

动作电位测量部，其对患者的心肌动作电位进行测量；

离子通道特性决定部，其利用所述测量出的动作电位来决定患者的离子通道特性；以及心律不齐治疗剂效果评价部，其将心律不齐治疗剂的特性反映于所述决定了的患者的离子通道特性，从而对治疗效果进行模拟评价。

2.根据权利要求1所述的心律不齐治疗剂的效果评价系统，其特征在于，所述动作电位测量部用电极导管对患者的心肌动作电位进行测量，并记录为电协调方案。

3.根据权利要求1所述的心律不齐治疗剂的效果评价系统，其特征在于，所述离子通道特性决定部包括：离子通道值存储部，其存储有身体健康的人的所有的离子通道的生理学性质电导的最大值；

参数提取部，其在存储于所述离子通道值存储部的生理学性质电导值中，对与离子通道重构相关的n个离子通道的生理学性质电导最大值进行提取，从而设定为参数P1至Pn，并对所述参数进行转换以便具有均匀分布；以及参数集合设定部，其在所述为了具有均匀分布而变换的参数中，对任意的P1至Pn提取K次以上，从而设定为参数集合S1至Sk。

4.根据权利要求3所述的心律不齐治疗剂的效果评价系统，其特征在于，所述离子通道特性决定部还包括：参数集合选择部，其在所述参数集合S1至Sk中，对一个参数集合Si(i＝k)随机选择M次以上；以及图表生成部，其以所述选择的M个以上的参数集合Si为对象，对电协调方案进行模拟运行，从而生成M个以上的动作电位时间和协调间距关联图表。

5.根据权利要求4所述的心律不齐治疗剂的效果评价系统，其特征在于，所述离子通道特性决定部还包括：参数集合提取部，其对所述图表生成部所生成的图表的动作电位时间和动作电位测量部所测量出的患者的心肌动作电位的误差进行计算，并对所述误差的范围小于已经设定的值的参数集合Sj(j＝k)进行提取。

6.根据权利要求5所述的心律不齐治疗剂的效果评价系统，其特征在于，所述离子通道特性决定部还包括：离子通道特性导出部，其从所述离子通道值存储部对离子通道的生理学性质电导值进行提取，从而导出患者的离子通道特性，所述离子通道的生理学性质电导值表示包含于所述参数集合提取部所提取的参数集合Sj中的n个参数。

7.根据权利要求5所述的心律不齐治疗剂的效果评价系统，其特征在于，所述参数集合提取部将所述图表生成部所生成的图表的动作电位时间和动作电位测量部所测量出的患者的心肌动作电位的差相乘并进行计算后，将其乘方根计算为误差。

8.根据权利要求3或6中任意一项所述的心律不齐治疗剂的效果评价系统，其特征在于，所述n为8，

所述n个离子通道为INa、ICaL、IK1、IKr、INak、INaca、ITo、IKur离子通道。

9.根据权利要求3所述的心律不齐治疗剂的效果评价系统，其特征在于，所述K为10,000。

10.根据权利要求4所述的心律不齐治疗剂的效果评价系统，其特征在于，所述M为10,000。

11.一种心律不齐治疗剂的效果评价方法，其包括以下步骤：

(a)动作电位测量部对患者的心肌动作电位进行测量；

(b)离子通道特性决定部利用所述测量出的动作电位对患者的离子通道特性进行决定；

(c)心律不齐治疗剂模拟评价部将心律不齐治疗剂的特性反映于所述决定了的患者的离子通道特性，从而对治疗效果进行模拟评价。

12.根据权利要求11所述的心律不齐治疗剂的效果评价方法，其特征在于，所述离子通道特性决定部包括离子通道值存储部，所述离子通道值存储部存储有身体健康的人的所有的离子通道的生理学性质电导值，所述(b)步骤包括以下步骤：

(b-1)参数提取部在存储于所述离子通道值存储部的生理学性质电导值中，对与离子通道重构相关的n个离子通道的生理学性质电导最大值进行提取，从而设定为参数P1至Pn，并对所述参数进行转换以便具有均匀分布；以及(b-2)参数集合设定部在所述为了具有均匀分布而变换的参数中，对任意的P1至Pn提取K次以上，从而设定为参数集合S1至Sk。

13.根据权利要求12所述的心律不齐治疗剂的效果评价方法，其特征在于，所述(b)步骤还包括以下步骤：(b-3)参数集合选择部在所述参数集合S1至Sk中，对一个参数集合Si(i＝k)随机选择M次以上；以及(b-4)图表生成部以所述选择的参数集合Si(i＝K)为对象，对电协调方案进行模拟运行，从而生成M个以上的动作电位时间和协调间距关联图表。

14.根据权利要求13所述的心律不齐治疗剂的效果评价方法，其特征在于，所述(b)步骤还包括以下步骤：(b-5)参数集合提取部对所述图表生成部所生成的图表的动作电位时间和动作电位测量部所测量出的患者的心肌动作电位的误差进行计算，并对所述误差的范围小于已经设定的值的参数集合Sj(j＝k)进行提取。

15.根据权利要求14所述的心律不齐治疗剂的效果评价方法，其特征在于，所述(b)步骤还包括以下步骤：(b-6)离子通道特性导出部从所述离子通道值存储部对离子通道的生理学性质电导值进行提取，从而导出患者的离子通道特性，所述离子通道的生理学性质电导值表示包含于所述参数集合提取部所提取的参数集合Sj(j＝k)中的n个参数。

16.根据权利要求12所述的心律不齐治疗剂的效果评价方法，其特征在于，所述n为8，所述n个离子通道为INa、ICaL、IK1、IKr、INak、INaca、ITo、IKur离子通道。

17.根据权利要求15所述的心律不齐治疗剂的效果评价方法，其特征在于，所述n为8，所述n个离子通道为INa、ICaL、IK1、IKr、INak、INaca、ITo、IKur离子通道。

18.一种记录介质，使得用于在计算机中运行根据权利要求11至17中任意一项所述的心律不齐治疗剂的效果评价方法的程序在记录的计算机中可读取。

说明书

心律不齐治疗剂的效果评价系统及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种心律不齐治疗剂的效果评价系统，具体地，涉及一种能够对心律不齐治疗剂的效果进行评价的系统，所述心律不齐治疗剂的效果通过对患者个人的离子通道特性进行把握来决定。

背景技术

[0002] 所谓心律不齐(Arrhythmia)指的是，由于心脏无法进行电刺激或无法顺利的进行刺激的传递而不能继续有规律的收缩，从而心脏搏动异常变快或变慢或者变得不规律的症状，是猝死或脑卒中的原因。

[0003] 作为心律不齐的治疗方法，虽然有类似于心律不齐射频导管消融术(radiofrequency catheter ablation)的通过对心脏组织进行消融从而切断心脏的电传导进而可以防止心律不齐的手术疗法，但是问题在于，事前很难把握对心脏的哪个部位进行消融手术才能导出最优的效果。因此，最近常常使用能够用药物对心律不齐进行治疗的心律不齐治疗剂。

[0004] 所述心律不齐治疗剂类似Ⅰ至Ⅳ组抗心律失常剂有多种，由于调节某种或心脏细胞的离子通道，因而问题在于，根据个人的离子通道的情况，其效果和是否安全存在明显差异。因此，如果能够事前对个人的离子通道的特性进行进行决定，那么能够为各个患者选择可以确保效果和安全性的心律不齐治疗剂。而且，也可以反映所选择的心律不齐治疗剂的特性从而模拟评价治疗效果。

[0005] 本发明决定个人离子通道的特性，据此提出一种心律不齐治疗剂的效果评价系统及方法，所述系统及方法能够对所选择的心律不齐治疗剂的治疗效果进行模拟评价。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于，提供一种心律不齐治疗剂的效果评价系统及方法，所述系统及方法即使在不承担提取患者的心肌细胞的危险的情况下也能够对个人离子通道的特性进行决定。

[0007] 另外，目的在于，提供一种心律不齐治疗剂的效果评价系统及方法，所述系统及方法在不直接向患者使用根据决定了的个人离子通道的特性所选择的心律不齐治疗剂的情况下可以对治疗效果进行模拟评价。

[0008] 另外，本发明想要实现的技术课题并非受限于以上所提及的技术课题，在以下将要说明的内容的基础上，在一般技术人员显而易见的范围内，可以导出多种技术课题。

[0009] 根据本发明的一个实施例的心律不齐治疗剂的效果评价系统及方法，其特征在于，包括：动作电位测量部，其对患者的心肌动作电位(Cardiac Action Potential)进行测量；离子通道特性决定部，其利用所述测量出的动作电位来决定患者的离子通道特性；以及心律不齐治疗剂效果评价部，其将心律不齐治疗剂的特性反映于所述决定了的患者的离子通道特性，从而对治疗效果进行模拟评价。根据本发明，可以对患者的心肌动作电位进行测量从而简便地对离子通道的特性进行决定，因此效果在于，可以防止需要提取患者的心肌细胞的危险，并且即使不直接将心律不齐治疗剂使用于患者也能模拟评价治疗效果，所述心律不齐治疗剂根据个人离子通道的特性其效果和是否安全显示出明显的差异。

[0010] 另外，所述动作电位测量部可以用电极导管对患者的心肌动作电位进行测量，并记录为电协调方案，所述离子通道特性决定部可以包括：离子通道值存储部，其存储有人的所有的离子通道的生理学性质电导的最大值；参数提取部，其在存储于所述离子通道值存储部的生理学性质电导值中，对与离子通道重构相关的n个离子通道的生理学性质电导最大值进行提取，从而设定为参数P1至Pn，并对所述参数进行转换以便具有均匀分布(Uniform Distribution)；以及参数集合设定部，其在所述为了具有均匀分布而变换的参数中，对任意的P1至Pn提取K次以上，从而设定为参数集合S1至Sk。

[0011] 而且，所述离子通道特性决定部还可以包括：参数集合选择部，其在所述参数集合S1至Sk中，对一个参数集合Si(i＝k)随机选择M次以上；以及图表生成部，其以所述选择的M个以上的参数集合Si为对象，对电协调方案进行模拟运行，从而生成M个以上的动作电位时间(Action Potential Duration)和协调间距关联图表，此外，还可以包括离子通道特性导出部，所述离子通道特性导出部从所述离子通道值存储部对离子通道的生理学性质电导值进行提取，从而导出患者的离子通道特性，所述离子通道的生理学性质电导值表示包含于所述参数集合提取部所提取的参数集合Sj中的n个参数。

[0012] 另外，所述参数集合提取部将所述图表生成部所生成的图表的动作电位时间和动作电位测量部所测量出的患者的心肌动作电位的差相乘并进行计算后，可以将其乘方根计算为误差，并且所述n为8，所述n个离子通道可以是INa、ICaL、IK1、IKr、INak、INaca、ITo、IKur离子通道,所述K和M可以是10,000。

[0013] 另外，根据本发明的又另一个实施例的心律不齐治疗剂的效果评价方法包括以下步骤：(a)动作电位测量部对患者的心肌动作电位进行测量；(b)离子通道特性决定部利用所述测量出的动作电位对患者的离子通道特性进行决定；以及(c)心律不齐治疗剂模拟评价部将心律不齐治疗剂的特性反映于所述决定了的患者的离子通道特性，从而对治疗效果进行模拟评价，所述(b)步骤包括以下步骤：(b-1)参数提取部在存储于所述离子通道值存储部的生理学性质电导值中，对与离子通道重构相关的n个离子通道的生理学性质电导最大值进行提取，从而设定为参数P1至Pn，并对所述参数进行转换以便具有均匀分布(Uniform Distribution)；以及(b-2)参数集合设定部在所述为了具有均匀分布而变换的参数中，对任意的P1至Pn提取K次以上，从而设定为参数集合S1至Sk；(b-3)参数集合选择部在所述参数集合S1至Sk中，对一个参数集合Si(i＝k)随机选择M次以上；(b-4)图表生成部以所述选择的参数集合Si(i＝K)为对象，对电协调方案进行模拟运行，从而生成M个以上的动作电位时间(Action Potential Duration)和协调间距关联图表；(b-5)参数集合提取部对所述图表生成部所生成的图表的动作电位时间和动作电位测量部所测量出的患者的心肌动作电位的误差进行计算，并对所述误差的范围小于已经设定的值的参数集合Sj(j＝k)进行提取；(b-6)离子通道特性导出部从所述离子通道值存储部对离子通道的生理学性质电导值进行提取，从而导出患者的离子通道特性，所述离子通道的生理学性质电导值表示包含于所述参数集合提取部所提取的参数集合Sj(j＝K)中的n个参数，从而可以导出与所述心律不齐治疗剂的效果评价系统相同的效果。

[0014] 根据本发明，可以对患者的心肌动作电位进行测量从而简便地对离子通道的特性进行决定，因此效果在于，可以防止需要提取患者的心肌细胞的危险。

[0015] 另外，效果在于，即使不直接将心律不齐治疗剂使用于患者也能模拟评价治疗效果，所述心律不齐治疗剂根据个人离子通道的特性其效果和是否安全显示出明显的差异。

[0016] 另外，本发明的效果并非受到以上所提及的效果的限制，在以下将要说明的内容的基础上，在一般的技术人员显而易见的范围内，可以包括多种效果。

附图说明

[0017] 图1是表示根据本发明的一个实施例的心律不齐治疗剂的效果评价系统的整体构成的图。

[0018] 图2是表示Franz的电极导管的图。

[0019] 图3是表示记载于韩国登记专利公报第10-1443156号(2014.09.16)的电极导管的图。

[0020] 图4是表示患者的心肌动作电位波形的图。

[0021] 图5是表示图4所示的心肌动作电位波形中一个的图表。

[0022] 图6是从图5计算出的患者的单相动作电位记录的图表。

[0023] 图7是表示根据本发明的一个实施例的离子通道特性决定部的构成的图。

[0024] 图8是表示对电协调方案进行10,000次模拟运行从而生成的10,000个协调间距相关图表的图。

[0025] 图9是表示将患者的动作电位图表叠放于图8的图表的样态的图。

[0026] 图10是表示根据图9所决定的患者的INa、ICaL、IK1、IKr离子通道的最大值的图。

[0027] 图11是表示根据本发明的又另一实施例的心律不齐治疗剂的效果评价方法的顺序图的图。

[0028] 图12是表示离子通道特性决定部对患者的离子通道特性进行决定的方法的顺序图的图。

[0029] 另外，本说明书的附图中所使用的标号如下。

[0030] 100：心律不齐治疗剂的效果评价系统

[0031] 10：动作电位测量部

[0032] 20：离子通道特性决定部

[0033] 21：离子通道值存储部     22：参数提取部

[0034] 23：参数集合设定部       24：参数集合选择部

[0035] 25：图表生成部           26：参数集合提取部

[0036] 27：离子通道特性导出部

[0037] 30：心律不齐治疗剂的效果评价部

具体实施方式

[0038] 以下，通过例示的附图对本发明的部分实施例进行详细说明。说明的实施例是为了使得从业人员能够容易地对本发明的技术思想进行理解而提供的，但本发明并非受限于此，判断有关相关公知构成或功能的具体说明可能会模糊本发明的要旨的的情况下，省略对其的详细说明。

[0039] 另外，为了易于说明本发明的实施例，附图中所表现的事项可与图示化的附图实际实现的形态不同，且将参照标号附加于各个附图的构成要素时，尽管针对相同的构成要素在不同的附图上进行标示，也要尽可能地注意使之具有相同的标号。

[0040] 另外，“包含”某种构成要素的表达，作为“开放型的表达”，是单纯地指代存在相应构成要素的表达，不能理解为排除额外的构成要素。

[0041] 图1是表示根据本发明的一个实施例的心律不齐治疗剂的效果评价系统100的整体构成的图。

[0042] 心律不齐治疗剂的效果评价系统100包括动作电位测量部10、离子通道特性决定部20以及心律不齐治疗剂的效果评价部30。

[0043] 心律不齐指的是，由于心脏无法进行电刺激或无法顺利的进行刺激的传递而不能继续有规律的收缩，从而心脏搏动异常变快或变慢或者变不规律的症状，为了进行心律不齐诊断，需要对表示出现于心肌细胞的动作电位的心肌动作电位(Cardiac Action Potential)进行测量，因此，动作电位测量部10对患者的心肌动作电位进行测量，具体地，通过电极导管对患者的心肌动作电位进行测量，并将其记录为能够对心肌细胞进行电刺激的多种电协调方案(Protocol)。电极导管既可以使用类似图2所示的Franz的电极导管的在用于心律不齐治疗的射频导管消融术中使用的普通电极导管，也可以使用图3所示的记载于韩国登记专利公报第10-1443156号(2014.09.16)的固有的电极导管。图2所示的电极导管包括第一电极11及第二电极12，电极的截面面积D可以根据电极的接触状态任意调节。另外，所述图3所示的电极导管在电极的接触状态良好的情况、大体良好的情况、不良好的情况下，均可以对电极的截面面积进行调节从而对心肌动作电位进行测量，因此，和本发明的心律不齐治疗剂的效果评价系统一起使用时，可以最大化本发明的效果。如果动作电位测量部10对患者的心肌动作电位进行测量并记录为电协调方案,则可以获得如图4所示的心肌动作电位波形。参照图4所示的波形，可以确认用X所表示的波形成周期性反复，这是心肌动作电位的波形，图5是表示图4中所示的心肌动作电位波形中一个的图表。图5所示的图表中，可以提取患者的单相动作电位记录，具体地，计算从图表的最低点至峰值(Peak)的时间，对到所述时间的90％的位置的时间进行测量，反复几次算出平均值。若连接计算出的平均值，则可以生成图6所示的患者的单相动作电位记录。

[0044] 另外，心律不齐治疗剂对某种或心肌细胞的离子通道进行调节，因此其问题在于，根据个人的离子通道样态，其效果和是否安全显示出明显的差异。因此，有必要事前对个人离子通道的特性进行决定，离子通道特性决定部20利用动作电位测量部10所测量出的患者的动作电位对患者的离子通道特性进行决定。离子通道特性决定部20通过逆向工程(Reverse Engineering)理论对患者的离子通道特性进行决定，对此的详细说明在相应部分进行记述。

[0045] 如果通过离子通道特性决定部20决定了患者的离子通道特性，则心律不齐治疗剂效果评价部30反映心律不齐治疗剂的特性并对治疗效果进行模拟评价。换句话说，心律不齐治疗剂效果评价部30可以看做针对治疗效果的一种虚拟模拟部，根据决定了的患者的离子通道特性以虚拟的形式对多种心律不齐治疗剂进行适用，从而可以对治疗效果进行评价。所述的心律不齐治疗剂效果评价部30可以利用市场上销售的常用程序或装置。

[0046] 如所述说明，根据本发明的一个实施例的心律不齐治疗剂的效果评价系统100中，动作电位测量部10用电极导管对患者的心肌动作电位进行测量，从而记录为电协调方案，离子通道特性决定部20利用所述测量出的心肌动作电位对患者的离子通道特性进行决定后，最后，心律不齐治疗剂效果评价部根据决定了的离子通道特性以虚拟的形式对心律不齐治疗剂进行适用，从而可以对治疗效果进行评价。因此，其效果在于，可以防止为了对患者的离子通道特性进行决定而需要对患者的心肌细胞进行提取的危险，并且即使不直接对患者使用心律不齐治疗剂也能对治疗效果进行模拟评价，所述心律不齐治疗剂根据个人离子通道的特性，其效果和是否安全显示出明显的差异。以下，对离子通道特性决定部20通过逆向工程理论对患者的离子通道特性进行决定的技术特征进行详细说明。

[0047] 图7是表示根据本发明的一个实施例的离子通道特性决定部20的构成的图。

[0048] 离子通道特性决定部20包括离子通道值存储部21、参数提取部22、参数集合设定部23、参数集合选择部24、图表生成部25、参数集合提取部26及离子通道特性导出部27。

[0049] 离子通道值存储部21存储有以身体健康的人为基准的所有的离子通道的生理学性质电导的最大值(以下称作离子通道最大值)。例如，存储有类似INa、ICaL、IK1、IKr、INak、INaca、ITo、IKur离子通道等的离子通道的最大值。在此，使用者可以对存储的离子通道最大值进行变更，也可以通过有线/无线通信网定期进行更新。

[0050] 参数提取部22在存储于离子通道值存储部21的离子通道最大值中，对与离子通道重构相关的n个离子通道的离子通道最大值进行提取，从而设定为参数P1至Pn。在此，与离子通道重构相关的离子通道通常为INa、ICaL、IK1、IKr、INak、INaca、ITo、IKur离子通道，因此，优选地，所述n为8。据此，提取对存储于离子通道值存储部21的INa、ICaL、IK1、IKr、INak、INaca、ITo、IKur离子通道的离子通道最大值进行表示的8个值，并将其设定为参数P1至P8。例如，可以将INa离子通道的最大值设定为P1，将ICaL离子通道的最大值设定为P2，将IK1离子通道的最大值设定为P3，将IKr离子通道的最大值设定为P4，将INak离子通道的最大值设定为P5，将INaca离子通道的最大值设定为P6，将ITo离子通道的最大值设定为P7，将IKur离子通道的最大值设定为P8，但这仅是一个实施例，使用者可以任意自由地进行设定。另外，参数提取部22对所设定的参数P1至Pn以0至2倍的形式任意对其值进行变换，以便具有均匀分布(Uniform Distribution)。这里，0至2倍只是一个实施例，使用者可自由地进行设定，但2倍以上的情况，其范围会变得相当广泛，因此，优选地，使其变换2倍为止。通过参数提取部22所提取并设定的参数P1至Pn变换为均匀分布，因此，对某一个参数进行提取的情况，与区间(0至2倍)无关，可以以相同的概率进行提取。

[0051] 参数集合设定部23在参数提取部变换为均匀分布的参数中，对任意的P1至Pn提取K次以上，从而设定为参数集合S1至Sk。换句话说，如所述说明的实施例所示，n为8的情况，属于随机对以0至2倍进行变化并分布的参数P1至P8提取K次。据此，可以设定参数集合S1(P1至P8)、S2(P1至P8)……Sk(P1至P8)。在此，优选地，为了提高提取的可信度，K至少为10,000以上，K为10,000时，参数集合S可以设定10,000个。

[0052] 参数集合选择部24在参数集合设定部23所设定的参数集合S1至Sk中，对一个参数集合Si(i＝k)随机选择M次以上。在此，优选地，为了提高选择的可信度，M至少也为10,000以上，M为10,000时，参数集合可以选择10,000个。之后，以所选择的M个以上的参数集合Si为对象反复对电协调方案进行模拟运行。虽然前面已经简单进行了说明，但是电协调方案作为对心肌细胞进行电刺激的方案，通过刺激可以获得心肌细胞的动作电位时间(Action Potential Duration)，据此，图表生成部25可以生成协调间距关联图表。在此，参数集合Si虽然是参数的一种，但是是包含参数P1至Pn的参数，由于参数P1至Pn为表示n个的离子通道的离子通道最大值的参数，因此，最终可以看作针对表示n个的离子通道的离子通道最大值的心肌细胞模拟运行电协调方案。另外，如果实行一次电协调方案，则可以生成一个协调间距关联图表，因此，优选地，与对参数集合Si进行选择一样，反复并模拟运行10,000次以上。另外，所选择的参数集合Si随机进行选择，因此所选择的参数集合既可以反复并选择在S1至Sk中的某一个，也可以只选择一次。但是，无论哪种情况，电协调方案的模拟运行次数需要是所选择的参数集合整体的模拟运行次数的总和10,000次以上。参照图8可以确认通过对电协调方案模拟运行10,000次而生成的10，000个的协调间距关联图表。图表的横轴(BCL)为各个离子通道的周期时间(Cycle Length)，竖轴(APD90)表示动作电位时间。

[0053] 参数集合提取部26对所述图表生成部25所生成的图表的竖轴上的动作电位时间进行确认，将其与动作电位测量部10所测量并记录的患者的单相动作电位进行比较并计算误差，对所述误差的范围小于已经设定的值的所有的参数集合Sj(j＝k)进行提取。在此，计算误差的理由为，如图5所示，将生成的最少10,000个以上的图表中的某一个的图表与患者的单相动作电位进行比较时，与患者的单相动作电位相似的图表永远不会成为比较对象。换句话说，这是因为，如果计算出误差并对误差范围小于已经设定的值的所有参数集合Sj(j＝k)进行提取，则在决定患者的离子通道特性时，可以获得更为可信的结果。另外，误差的计算利用方差(Variance)，具体地，可以将图表生成部25所生成的所有的图表的动作电位时间和动作电位测量部10所测量并记录的患者的单相动作电位的差相乘并进行全部计算后，将其乘方根计算为误差。可以看出，计算出的误差的范围小于已经设定的值的所有参数集合Sj具有与患者的离子通道特性非常相似的离子通道特性，虽然使用者可以任意设定误差范围，但是通常可以设定为图8所示的10,000个协调间距关联图表的平均水平的95％左右。参照图9可以确认，计算出的误差小于一定值的所有图表表示出与患者的单相动作电位图表非常相似的形状。另外，参数集合Sj的提取可以对包括误差范围小于已经设定的值的协调间距关联图表的参数集合进行提取。

[0054] 如果通过参数集合提取部26提取出与患者的单相动作电位图表相似的包含协调间距关联图表的参数集合Sj，则之后离子通道特性导出部27从离子通道值存储部对离子通道最大值进行提取，从而导出患者的离子通道特性，所述离子通道最大值表示包含于所提取的参数集合Sj中的n个参数。参数集合Sj中包含参数P1至Pn,由于参数P1至Pn是表示离子通道的最大值的参数，因此，据此可以导出患者的离子通道特性与参数P1至Pn相似的结论。参照图10可以确认根据图9所决定的患者的INa、ICaL、IK1、IKr离子通道的最大值。

[0055] 将作为本发明的心律不齐治疗剂的效果评价系统100的一个构成的离子通道特性决定部20以健康的人的离子通道最大值为基准生成的协调间距关联图表与患者的动作电位图表进行比较，从而可以反向导出患者的离子通道特性，因此，可以看作使用了逆向工程理论，尽管相当于对患者的离子通道特性的推测，但通过临床确认了推测的正确度相当高。

[0056] 另外，就心律不齐治疗剂的效果评价系统100而言，虽然范畴(Kategorie)不同，但可以通过心律不齐治疗剂的效果评价方法来实现，所述心律不齐治疗剂的效果评价方法与根据本发明的一个实施例的心律不齐治疗剂的效果评价系统100包括实质上相同的特征。以下，参照图11至图12进行说明。

[0057] 图11是示出根据本发明的一个实施例的心律不齐治疗剂的效果评价方法的顺序图的图。

[0058] 首先，动作电位测量部10对患者的心肌动作电位进行测量S210。之后，离子通道特性决定部20利用动作电位测量部10所测量出的动作电位对患者的离子通道特性进行决定S220，最后，心律不齐治疗剂模拟评价部30将心律不齐治疗剂的特性反映于所述决定了的患者的离子通道特性，从而对治疗效果进行模拟评价S230。整体顺序按照所述S210至S230步骤，作为本发明的主要技术特征的通过逆向工程理论对患者的离子通道特性进行决定的方法，与图8一起进行说明。

[0059] 图12是示出离子通道特性决定部对患者的离子通道特性进行决定的方法的顺序图的图。以离子通道值存储部21存储有健康的人的所有离子通道的离子通道最大值为前提。

[0060] 首先，参数提取部22在存储于所述离子通道值存储部21的生理学性质电导值中，对与离子通道重构相关的n个离子通道的生理学性质电导最大值进行提取，从而设定为参数P1至Pn，并对所述参数进行转换以便具有均匀分布S221。在此，与离子通道重构相关的离子通道通常为INa、ICaL、IK1、IKr、INak、INaca、ITo、IKur离子通道，因此，优选地，所述n为8。据此，提取对存储于离子通道值存储部21的INa、ICaL、IK1、IKr、INak、INaca、ITo、IKur离子通道的离子通道最大值进行表示的8个值，并将其设定为参数P1至P8。例如，可以将INa离子通道的最大值设定为P1，将ICaL离子通道的最大值设定为P2，将IK1离子通道的最大值设定为P3，将IKr离子通道的最大值设定为P4，将INak离子通道的最大值设定为P5，将INaca离子通道的最大值设定为P6，将ITo离子通道的最大值设定为P7，将IKur离子通道的最大值设定为P8，但这仅是一个实施例，使用者可以任意自由地进行设定。另外，参数提取部22对设定的参数P1至Pn以0至2倍的形式任意对其值进行变换，以便具有均匀分布(Uniform Distribution)，0至2倍只是一个实施例，使用者可自由地进行设定，但2倍以上的情况，其范围会变得非常广泛，因此，优选地，使其变换2倍为止。

[0061] 之后，参数集合设定部23在所述为了具有均匀分布而变换的参数中，对任意的P1至Pn提取K次以上，从而设定为参数集合S1至Sk S222。如所述说明的实施例所示，n为8的情况，属于随机对以0至2倍进行变化并分布的参数P1至P8提取K次。据此，可以设定参数集合S1(P1至P8)、S2(P1至P8)……Sk(P1至P8)。在此，优选地，为了提高提取的可信度，K至少为10,000以上，K为10,000时，参数集合S可以设定10,000个。

[0062] 如果设定参数集合S1至Sk,则参数集合选择部24在所述参数集合S1至Sk中，对一个参数集合Si(i＝k)随机选择M次以上S223，在此，优选地，为了提高选择的可信度，M至少也为10,000以上。之后，图表生成部25以所述所选择的参数集合Si(i＝K)为对象，对电协调方案进行模拟运行，从而生成M个以上的动作电位时间和协调间距关联图表S224。在此，参数集合Si虽然是参数的一种，但是是包含参数P1至Pn的参数，由于参数P1至Pn为表示n个的离子通道的离子通道最大值的参数，因此，最终可以看作针对表示n个的离子通道的离子通道最大值的心肌细胞来模拟运行电协调方案。另外，如果实行一次电协调方案，则可以生成一个协调间距关联图表，因此，优选地，与对参数集合Si进行选择一样，反复并模拟运行10,000次以上。

[0063] 如果通过图表生成部25生成了协调间距关联图表，则参数集合提取部26对所述图表生成部25所生成的图表的动作电位时间和动作电位测量部10所测量出的患者的单相动作电位的误差进行计算，并对所述误差的范围小于已经设定的值的参数集合Sj(j＝k)进行提取S225。在此，误差的计算利用方差(Variance)，具体地，可以将图表生成部25所生成的所有的图表的动作电位时间和动作电位测量部10所测量并记录的患者的单相动作电位的差相乘并进行全部计算后，将其乘方根计算为误差。可以看出，计算出的误差的范围小于已经设定的值的所有参数集合Sj具有与患者的离子通道特性非常相似的离子通道特性，虽然使用者可以任意设定误差范围，但是通常可以设定为图8所示的10,000个协调间距关联图表的平均水平的95％左右。参照图9可以确认，计算出的误差小于一定值的所有图表表示出与患者的单相动作电位图表相当相似的形状。另外，参数集合Sj的提取可以对包括误差范围小于已经设定的值的协调间距关联图表的参数集合进行提取。

[0064] 最后，离子通道特性导出部27从所述离子通道值存储部对离子通道的离子通道最大值进行提取，从而导出患者的离子通道特性，所述离子通道的离子通道最大值表示包含于所述参数集合提取部26所提取的参数集合Sj(j＝K)中的n个参数S226。参数集合Sj中包含参数P1至Pn,由于参数P1至Pn是表示离子通道的最大值的参数，因此，据此可以导出患者的离子通道特性与参数P1至Pn相似的结论。

[0065] 虽然为了防止重复叙述而没有详细记载，但是与所述心律不齐治疗剂的效果评价系统100相关，所述的特征当然也可以类推并适用于心律不齐治疗剂的效果评价方法。例如，心律不齐治疗剂的效果评价方法中，K和N也可以是10,000。另外，心律不齐治疗剂的效果评价方法可以实现为程序的形态，在所述状态下，用于在电脑中运行的程序在记录的计算机中可以存储于可读记录介质或者可以通过程序提供服务器得到分发。

[0066] 上面所说明的本发明的实施例是为了例示的目的而公开的，本发明并非限定于这些。另外，如果是在本发明的技术领域具备通常知识的技术人员，在本发明的思想和范围内，可以进行多种修改及变更，且所述修改及变更属于本发明的范围。