En biologisk pacemaker for å holde hjertet i takt

Anonim

En biologisk pacemaker i stedet for en elektronisk. Det er perspektivet som åpner for en (kanskje) ikke så fjern fremtid takket være arbeidet til en gruppe amerikanske forskere.

I sin studie, hvor resultatene ble publisert i tidsskriftet Science Translational Medicine, beskriver forskere en metode for genterapi som de var i stand til å gjenskape en normal hjerterytme i et hjerte som ikke lenger fungerte.

Forskningen ble bare gjort på dyr, griser, men døren virker åpen for en ganske rask overføring av dette funnet hos mennesker.

Her, mer detaljert, hva det er, med utgangspunkt i hvordan pacemakeren vi naturlig er utstyrt med fungerer.

Hvordan kommer hjertefrekvensen normalt?

Rytmen i hjertet genereres i en liten region av hjertet som spesialiserer seg i denne funksjonen: det er den såkalte sinoatriale noden, og den er den naturlige pacemakeren. Cellene i dette området, laget i halvmåne og ikke mer enn en og en halv centimeter lang, genererer de elektriske impulsene som overføres til hjertemuskelvevet, og bestemmer den karakteristiske frekvensen på 60-90 slag per minutt av hjertet.

Hvorfor slutter det noen ganger å fungere?

Alder og noen sykdommer reduserer effektiviteten til den naturlige pacemakeren, den elektriske boksen, og hjertet slår mye mindre regelmessig. Noen ganger bremser rytmen farlig, noen ganger slår hjertet. I mer alvorlige eller risikofylte situasjoner blir det ofte besluttet å implantere en elektronisk pacemaker.

Hva er en elektronisk pacemaker?

Det er en enhet, faktisk en liten datamaskin, omtrent på størrelse med en halv pakke sigaretter, som er implantert i en subkutan lomme i brystet. Katetrene som fører det elektriske signalet til hjertet settes inn i en blodåre. Pacemakere har vært i bruk i omtrent femti år, og i Italia blir omtrent 50 000 implantert hvert år.

Image Utviklingen av pacemakerteknologi. | St. jude Medical

Hva har amerikanske forskere gjort?

Med et genterapiaksperiment overførte de til hjertet til noen griser med fullstendig hjerteblokk (hvor den naturlige hjertepacemakeren hadde blitt gjort fullstendig inoperativ) til et bestemt gen. Genet, kalt TBX18, "båret" av et virus, ble injisert gjennom et kateter i et område av hjertet der den elektriske impulsen ikke normalt genereres. Proteinet uttrykt av genet har konvertert de normale hjertecellene til celler som er spesialiserte i å generere den elektriske impulsen, og effektivt skape et naturlig pacemakeralternativ til det som ikke lenger fungerer.

Hva er de første mulige applikasjonene?

I følge forfatterne av studien kunne disse biologiske pacemakerne først og fremst brukes til å fungere som en "bro" for mennesker som må fjerne det elektroniske apparatet, for eksempel fra en infeksjon, og venter på å implantere en ny pacemaker. En annen hypotese er å utvikle en behandling for å behandle, fremdeles i livmoren, foster som er påvirket av medfødt hjerteblokk, en sjelden feil som i dag kan diagnostiseres, men som ikke kan behandles før fødselen.

Hvor lenge vil du måtte vente?

Det faktum at eksperimentet ble gjort på griser, store dyr og med et hjerte som ligner veldig mye på mennesket, gjør muligheten for en klinisk studie ifølge forskerne ikke for fjern. Studieforfatterne snakket om tre år for en mulig start av menneskelige tester.