Defibrilarea optică ar putea fi utilizată pe viitor în schimbul celei cu șocuri electrice

Oamenii de știință au descoperit o nouă tehnică de restabilire a ritmului cardiac perturbat de fenomene de fibrilație, prin transmiterea pulsurilor de lumină în schimbul șocurilor electrice.

Aritmia este reprezentată de ritmul cardiac neregulat ce poate pune viața în pericol, iar tratamentul acesteia presupune administrarea unor doze de energie electrică cu ajutorul unui defibrilator în timpul stopului cardiac, dar această procedură este una dureroasă și traumatizantă pentru pacient, dacă acesta este conștient.

În urma testelor pe cobai și a simulărilor virtuale, cercetătorii din cadrul Universității din Bonn și a Universității Johns Hopkins au arătat că razele de lumină pot restaura funcția cardiacă normală, putând reprezenta primul pas spre o nouă metodă de defibrilare, și anume cea optică.

Ideea a pornit de la tehnica numită optogenetică ce presupune modificarea activității electrice celulare cu ajutorul pulsurilor de lumină și a proteinelor fotosensibile implantate. Această tehnică a fost utilizată în trecut pentru livrarea medicamentelor la celulele nervoase, pentru studiul neuronilor sau pentru reducerea sensibilității la durere.

Pentru studiul actual, oamenii de știință au modificat celulele cardiace ale cobailor, prin injectarea de proteine fotosensibile. Ulterior ai indus aritmia și au folosit pulsuri de lumină albastră pentru a restabili ritmul normal al celulelor.

În cazul simulării virtuale a inimii umane, s-a folosit un model computațional pe baza unor scanări RMN în timpul unui infarct. Lumina albastră utilizată la cobai nu a fost însă suficient de puternică pentru a penetra țesutul cardiac uman. De aceea, cercetătorii au optat pentru lumină roșie, care a prezentat efecte superioare datorită lungimii mai mari de undă.

Rezultatele cercetării au fost publicate în The Journal of Clinical Investigations.



Sursa: New Atlas