Met behulp van hersencircuits gemaakt in silicium hebben wetenschappers symptomen van hartfalen verlicht door het natuurlijke hartritme van het lichaam te herstellen.
De studie die vandaag is gepubliceerd in The Journal of Physiology [2] is veel belovend voor het ontwerpen van beterwerkende pacemakers in de toekomst.
Alleen al in het Verenigd Koninkrijk leven bijna een miljoen mensen met hartfalen en hebben bijna anderhalf miljoen mensen een hartaanval overleefd. Na een dergelijke gebeurtenis wordt vaak een pacemaker ingezet om de hart beter te laten werken of om problemen met de elektrische geleiding tussen de verschillende hartkamers te overwinnen. Er bestaat geen remedie voor hartfalen. Met de huidige, beschikbare medicatie wordt de voortschrijding van hartfalen alleen vertraagd.
De hartslag is nooit constant, maar varieert met elke ademhaling. De hartslag versnelt wanneer je inademt en vertraagt ??wanneer je uitademt. Deze golfbeweging van de hartslag staat bekend als respiratoire sinusaritmie [3].
Onderzoekers van de universiteiten van Bath en Bristol hebben deze aritmie toegepast in een nieuwe bionische [4] pacemaker en getest op een hart met hartfalen. Ze ontdekten dat deze nieuwe vorm van hartstimulatie de doelmatigheid van de hartwerking dramatisch verhoogt.
Normaal gesproken luisteren pacemakers niet naar signalen van ons lichaam. Ze laten het hart kloppen op een monotoon, regelmatig tempo. Maar de onderzoekers hebben een pacemaker gebouwd die de ademhalingssignalen van het lichaam waarneemt om op basis daarvan de hartslag bij elke ademhaling te versnellen en te vertragen.
Dr. O’Callaghan, hoofdauteur van de studie, zegt: “We hebben geavanceerde echocardiografie met hoge resolutie ingezet om de prestaties van het hart vast te stellen als gevolg van de nieuwe, sinusaritmische pacemaker. We hebben daarbij ratten met hartfalen gebruikt. Binnen twee weken was er een toename van 20 procent in de hoeveelheid bloed die door het hart werd gepompt. Dat was niet het geval bij het gebruik van conventionele pacemakers”.
Dr. Ed Duncan is consultant cardioloog bij het Bristol Heart Institute. Hij zegt: “we zijn erg enthousiast over dit grote effect. Deze benadering kan een nieuwe therapie vormen naast de al beschikbare methoden voor de behandeling van hartfalen”.
Professor Paton, senior auteur van de studie, merkt op: “Onze bevindingen bieden hoop aan patiënten met hartfalen. Onze studie kan een revolutie teweegbrengen in het toekomstige ontwerp van pacemakers. In de volgende stap van ons onderzoek willen we nagaan of de aanpak op basis van respiratoire sinusaritmie hartfalen bij menselijke patiënten kan omkeren – net zoals we bij ratten hebben vastgesteld”.
Vertaling: Dick Schrauwen [1]
Verwijzingen
[1] Bewerking van onderstaand persbericht
– https://www.physoc.org/news_article/bionic-pacemaker-slows-progression-of-heart-failure/
[2] Artikel
– https://physoc.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1113/JP277293
[3] Respiratoire sinusaritmie
– https://nl.ecgpedia.org/wiki/Sinusaritmie
– http://fse.studenttheses.ub.rug.nl/9006/1/AI_Ma_2000_BKortmann.CV.pdf