Nowa metoda stymulacji pracy serca

Nowa metoda stymulacji pracy serca

Naukowcy opracowali nową metodę świetlnej stymulacji mięśnia sercowego. Technika jest bezpieczniejszą i skuteczniejszą alternatywą dla obecnie stosowanych metod pobudzania pracy serca. Nowe odkrycie daje nadzieję na opracowanie efektywniejszych i trwalszych rozruszników serca. Szacuje się, że w związku z niskim zużyciem energii nowe rozruszniki będą mogły działać bez szwanku nawet przez pięćdziesiąt lat.

Jak stymulacja elektryczna wpływa na pracę serca?

Elektroniczne rozruszniki serca i defibrylatory to skuteczne technologie wykorzystywane w leczeniu pacjentów cierpiących z powodu chorób serca. Problem w tym, że ich użycie nie jest w stu procentach bezpieczne. Zagrożenia płynące z zastosowania tych technologii to niekontrolowany wyciek elektrolitów, ograniczona wytrzymałość baterii zasilającej urządzenie, a także skutki oddziaływania pola magnetycznego. Naukowcy twierdzą, że można obejść te problemy dzięki zastosowaniu stymulacji optycznej w kontroli funkcjonowania serca.

Badania nad zastosowaniem światła w stymulacji mięśni serca są częścią nowej dziedziny zwanej opatogenetyką. Metoda charakterystyczna dla tej dziedziny polega na wprowadzeniu wrażliwych na światło białek do aktywnych komórek, co pozwala na kontrolowanie wszelkich procesów zachodzących w tkankach. Aktywne komórki wytwarzają sygnały elektryczne podobnie do komórek nerwowych i mięśni. Główną zaletą zastosowania światła w kontroli procesów zachodzących w mięśniach sercowych jest możliwość aktywacji i dezaktywacji wybranych komórek, czego nie można dokonać dzięki stymulacji elektrycznej.

Kilka lat temu dzięki stymulacji komórek mózgu światłem naukowcy wytworzyli wrażliwe na światło białko o nazwie ChR2. W czasie ostatnich badań naukowcy wyprodukowali komórki wiążące się z tym białkiem i wprowadzili je do mięśni sercowych zwierząt, dzięki czemu otrzymali tkanki serca stymulowane światłem. Naukowcy zaobserwowali, iż skurcze mięśni sercowych wywołane światłem niczym nie różnią się od skurczów będących skutkiem działania fal elektrycznych.

Potencjalne zastosowanie nowej techniki stymulacji pracy serca

Nowa technika ma wiele zalet. Po pierwsze, zużywa znacznie mniej energii niż metody zastosowane we wcześniejszych badaniach. Dodatkowo, nie wymaga wprowadzenia wirusów lub obcych genów do komórek serca. Źródłem komórek, które są uwrażliwiane na światło staje się skóra lub szpik kostny, co zmniejsza prawdopodobieństwo odrzucenia komórek przez układ odpornościowy pacjenta.

Naukowcy wierzą, że nowa metoda może ulepszyć powszechnie dostępne rozruszniki serca i defibrylatory. Zamiast metalicznych przewodników elektrycznych sterowany światłem rozrusznik serca działałby dzięki zastosowaniu biokompatybilnych, elastycznych włókien optycznych. Naukowcy szacują, że w związku z niskim zużyciem energii, nowy rozrusznik mógłby działać nawet do 50 lat.

Wyniki badań nad optyczną kontrolą pracy mięśni serca są obiecujące. Stymulacja świetlna może stać się narzędziem monitorującym przepływ impulsów elektrycznych w sercu, dzięki czemu może znaleźć zastosowanie w leczeniu arytmii.

Natalia Świtalska

Znajdź najlepszego lekarza

Artykuły Nowa metoda stymulacji pracy serca

Defibrylacja

Defibrylacja

Defibrylacja jest zabiegiem, którego celem jest przerwanie migotania komór. Mechanizm działania defibrylacji polega na...

Kardiowerter-defibrylator (ICD)

Kardiowerter-defibrylator (ICD, ang. implantable cardioverter defibrillator) to urządzenie podobne do stymulatora serca, które...

Laserowy rozrusznik serca

Pierwszy na świecie optyczny rozrusznik serca pozwala za pomocą lasera kontrolować skurcze mięśnia sercowego w warunkach...

Rozrusznik serca ma 50 lat

Rozrusznik serca ma 50 lat

8 października przypada 50. rocznica pierwszego w dziejach wszczepienia rozrusznika serca, elektrycznego urządzenia, które...

Tagi Nowa metoda stymulacji pracy serca

Grupy Nowa metoda stymulacji pracy serca

Grupa Kołatanie serca

Grupa Kołatanie serca

Bez względu na to czy kołatanie serca przytrafia Ci się w sytuacji stresowej czy też ma związek z chorobą układu krążenia znajdziesz tu wiele osób, z którymi wymienisz się...

Grupa Częstoskurcz

Grupa Częstoskurcz

Grupa dla osób zmagających się z częstoskurczami. Porozmawiaj, podziel się swoimi obserwacjami oraz sposobami na przetrwanie napadów częstoskurczu. Dowiedz się o możliwej...

Grupa Rozrusznik serca

Grupa Rozrusznik serca

Grupa dla osób z wszczepionym rozrusznikiem serca lub oczekujących na taki zabieg. Możesz tu podzielić się swoimi uwagami na temat życia z wszczepionym stymulatorem serca oraz...