Rối loạn nhịp tim có thể xảy ra do sốc điện mạnh, một yếu tố có thể giải thích tại sao sốc điện không phải lúc nào cũng hiệu quả trong việc khử rung tim. Nghiên cứu này tập trung vào việc xác định vị trí nguồn gốc của rối loạn nhịp tim và mối quan hệ của nó với những thay đổi cục bộ của điện thế màng (V(m)), sử dụng kỹ thuật lập bản đồ quang học trong các nuôi cấy tế bào được xác định về mặt hình học.
Sốc điện trường đồng nhất với cường độ (E) từ 10 đến 50 V/cm đã được áp dụng trên các sợi tế bào có chiều rộng 0.2 và 0.8 mm. Ngưỡng để gây ra rối loạn nhịp tim phụ thuộc vào chiều rộng của sợi tế bào: trong các sợi 0.8 mm và 0.2 mm, rối loạn nhịp tim được gây ra ở E>=20.6+/-1.8 V/cm (n=8) và E>=30.3+/-1.8 V/cm (n=8) tương ứng.
Với cùng cường độ sốc, tỷ lệ và thời gian rối loạn nhịp tim lớn hơn ở các sợi rộng hơn. Trong quá trình sốc gây ra rối loạn nhịp tim, dạng sóng V(m) ở phía cực dương cho thấy sự thay đổi V(m) dương sau sự siêu phân cực lớn ban đầu và sự tăng lên sau sốc của V(m) tâm trương. Những thay đổi V(m) này không xuất hiện trong các sốc thất bại.
Để xác định vị trí của nguồn gốc rối loạn nhịp tim, rối loạn nhịp tim đã được gây ra trong các sợi tế bào hẹp chứa các vùng giãn nở cục bộ.
Lập bản đồ quang học của nhịp ngoại tâm thu đầu tiên với khoảng thời gian ghép nối là 315+/-60 ms cho thấy trong phần lớn các trường hợp (9 trên 13) nguồn gốc của rối loạn nhịp tim nằm ở các khu vực siêu phân cực do sốc điện gây ra.
Do đó, (1) sự gây ra rối loạn nhịp tim sau sốc, tỷ lệ và thời gian của chúng phụ thuộc mạnh mẽ vào cấu trúc mô; (2) sự gây ra rối loạn nhịp tim trùng với sự xuất hiện của sự thay đổi V(m) dương tính trong các khu vực siêu phân cực; và (3) nguồn gốc của rối loạn nhịp tim sau sốc nằm ở các khu vực siêu phân cực do sốc điện gây ra. Điều này cho thấy mối liên hệ mật thiết giữa điện áp (V=cm/n), cấu trúc mô và sự phát sinh rối loạn nhịp tim.
