Una nueva técnica para restablecer el ritmo cardiaco

Un gran amplitud, ya menudo dolorosa, una descarga eléctrica es el único método disponible actualmente para el tratamiento de ciertos casos de arritmia cardiaca crónica. Pero ahora una nueva técnica que utiliza los impulsos mucho más débiles ha sido desarrollado por un equipo internacional de físicos y cardiólogos (1), entre ellos Alain Pumir, investigador del CNRS en la ENS Lyon laboratorio de física (CNRS / ENS Lyon / Universidad de Lyon 1). Probado en vivo, se ha demostrado eficaz en la restauración del ritmo cardiaco en animales que sufren de fibrilación auricular, el tipo más común de arritmia en todo el mundo. A pesar de que la técnica aún no se ha probado en pacientes humanos, estos resultados iniciales alentadores podría conducir al desarrollo de métodos de desfibrilación sin dolor. Estos resultados fueron publicados en el 14 de julio 2011 de la revista Nature.

Que afecta a más de 10 millones de personas en Europa y los EE.UU., auricular (o auriculares) la fibrilación es el trastorno del ritmo cardiaco más común. Este tipo de arritmia (2) se caracteriza por la acción coordinada de ciertas células en el tejido del músculo cardíaco. Como resultado, caóticas impulsos eléctricos se propagan en el corazón, la prevención de las contracciones regulares y obstaculizando la capacidad del órgano para hacer circular la sangre por todo el organismo. Simplemente no es posible reducir la fibrilación auricular y restablecer el ritmo normal del corazón mediante la medicación sola. El tratamiento más eficaz sigue siendo la aplicación de una descarga eléctrica externa usando un desfibrilador. La desfibrilación consiste en la aplicación intencional de una corriente eléctrica al corazón para restablecer un ritmo cardíaco normal. Aunque breve, este impulso de alta intensidad (con un campo eléctrico de alta) puede dañar los tejidos y es a menudo percibida como muy dolorosa. Hasta ahora era imposible reducir su intensidad, sin correr el riesgo de una desfibrilación sin éxito.

Los investigadores comenzaron el estudio de las interacciones entre el campo eléctrico y los tejidos cardíacos. El uso de un campo eléctrico de alta (como con desfibriladores convencionales) genera ondas en el tejido cardíaco, principalmente a través de los vasos sanguíneos. Este conjunto de ondas se corta entonces, la restauración del ritmo cardíaco.Los investigadores presume que el uso de un campo eléctrico más bajo se traduciría en un menor número de fuentes están excitados. Su hipótesis de trabajo era que el shock eléctrico débil tendría que ser repetido varias veces. Esto fue verificado a continuación in vivo . El uso de un catéter cardíaco convencional, el equipo aplicó una serie de cinco impulsos de baja intensidad en el corazón de un animal que sufre de arritmia. Después de unos segundos, el corazón comenzó a latir regularmente again.Called «LEAP» (de baja energía de Lucha contra la fibrilación estimulación), su nueva técnica se basa en el mismo principio que los desfibriladores existentes, sino que provoca una respuesta muy diferente en el corazón. Poco después del choque, el tejido cardíaco ya no pueden transmitir señales eléctricas; la actividad caótica se detiene y el corazón reanuda su funcionamiento normal.

Dado que se usa bajos campos eléctricos, la técnica de nuevo salto debe ser menos doloroso y menos perjudicial para el tejido cardíaco de los desfibriladores existentes (reduciendo la energía necesaria en un 80%). También ofrece la ventaja de restablecer el ritmo cardiaco de forma más gradual que las técnicas actuales. Cada impulso activa más tejido, gradualmente eliminando cualquier actividad cardíaca turbulento. Los vasos sanguíneos y otros «heterogeneidades», cardíacas, tales como la falta de alineación de las fibras del corazón, actuar como centros de control: una vez activado, hacen que sea posible «reprogramar» el corazón.

Con el fin de conseguir estos resultados, los investigadores necesitan una comprensión completa del efecto del campo eléctrico en el músculo cardiaco. Con este fin, Alain Pumir contribuido con su experiencia como físico. Los experimentos llevados a cabo por los equipos dirigidos por Stefan Lutero y Bodenschatz Eberhard en el Instituto Max Planck en Alemania, y por Flavio Fenton y Robert Gilmour en la Cornell University en los EE.UU., se centró en las técnicas de visualización de alta temporales o espaciales de resolución. Complementado por las simulaciones digitales, que dio una imagen muy precisa de los fenómenos involucrados.

Demostrada en animales para la fibrilación auricular, estos resultados también podrían aplicarse al tratamiento de la fibrilación ventricular, una forma mortal de la arritmia. LEAP podría hacer posible para eliminar el dolor al tiempo que mejora la tasa de éxito del tratamiento, además de prolongar la vida útil de las baterías usadas al poder implantado o desfibriladores externos. El siguiente paso es probar la técnica en pacientes humanos, antes de nuevas terapias para el tratamiento de arritmias cardíacas puede ser desarrollada.

 

Photo_Coeur


© S. Lutero y Fenton F.

La evolución de las ondas de excitación caóticas en la superficie de un corazón durante la fibrilación en respuesta a una arritmia. 
código de color: tejido en reposo aparece en el tejido negro y excitado en amarillo.


 

Notas:

(1) El proyecto conjunto del Instituto Max Planck y la Universidad de Göttingen en Alemania de Medicina de la Universidad de Cornell y el Instituto de Tecnología de Rochester en los EE.UU., y el laboratorio de física de la ENS Lyon (CNRS / ENS Lyon / Universidad Claude Bernard Lyon 1) y el no lineal Instituto de Niza (CNRS / Université de Nice) en Francia. 
(2) En el llamado «normal» del corazón, los impulsos eléctricos se propagan en el músculo cardíaco de una manera ordenada, permitiendo que las contracciones regulares.

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *