Tutkijat kasvavat soluvälitteisiä tahdistimia sisätiloissa elävien eläinten sydämet
Tutkijat ovat havainneet, että uudelleenohjelmoimalla soluja sika-sydämissä on mahdollista säätää sydämen rytmiä ilman mekaanista sydämentahdistinta. Jatkokehityksen ja ihmisen tutkimuksen avulla on mahdollista, että joillekin ihmisille tämä yksinkertainen tekniikka voisi täydentää tai jopa korvata sydämen tahdistimen.
Aikaisemmin julkaistussa tutkimuksessa Science Translational Medicine, Los Angelesin Cedars-Sinai Heart Institute -tutkijan tutkijat kertoivat tuloksista kymmenen vuoden tutkimukselle biologisista sydämentahdistimista. Vaikka ensimmäinen ihmisen kliininen tutkimus on noin kolme vuotta pois, tämä eläinkokeilu on tärkeä askel kohti biologisia hoitoja sydämen rytmihäiriöihin.
mainMainosKeuhkoihin istutettuja sydämentahdistimia käytetään arytmioiden tai epäsäännöllisten sydämenlyöntien hoitoon ja Yhdysvalloissa lähes 300 000 ihmistä saa vuosittain sydämentahdistimen. Implantoidussa sydämentahdistelaitteessa on useita haittavaikutusten riskejä, kuten infektioita, verenvuotoja ja mustelmia. Pacemakers on myös kirurgisesti poistettava niin usein, jotta niiden paristot voidaan vaihtaa.
"Sydämen sydämentahdistimien riskit""Sähköisten tahdistimien ongelmat sisältävät laitteiston, infektioiden, [ja] fysiologisen vasteen puuttumisen liikuntaan, kirjoittanut Dr. Eugenio Cingolani, Cedars-Sinain Cardiogenetics-Familial Arrhythmia -klinikan johtaja. "Ne ovat myös ongelma pediatrisessa väestössä, mikä vaatii useiden generaattorien muutoksia, jotka johtuvat kehityksestä tai kasvusta", hän sanoi. Biologisella sydämentahdistimella jotkin näistä komplikaatioista eivät välttämättä ole ongelma.
Sydämen solujen miljardeista soluista vain 10 000 on solenoottisolmua tai "sydämentahdistimen" soluja. T-ruutuun 18 (TBX18) kutsuttu geeni luonnollisesti aiheuttaa sinoatrialisolun solujen päihittämistä.
Tutkijat tutkivat 12 sikaa, joiden sairaus tunnetaan nimellä "täydellinen sydämen lohko", jossa sanomalehdet solmusta ei pääse sydämeen. TBX18 ruiskutettiin seitsemään sian sydämestä ja se uudelleenohjelmoi normaalit sydämisolut biologisiksi sydämentahdistinisoluiksi, jotka voisivat tehdä estettyjen sinoatrialisolukesolujen työtä.
AdvertisementAdvertisement"TBX18 on yksittäinen geeni, joka muuntaa tavalliset sydämisolut sydämentahdistimelle. Toisin sanoen, luo omat sydämentahdistesi solut ", Cingolani sanoi.
Kaksi päivää sen jälkeen, kun ne oli injektoitu TBX18: lla, sian sydämet alkoivat voittaa normaalisti. Palautunut sydämenlyönti kesti noin kaksi viikkoa. TBX18: n saaneilla sioilla oli paljon nopea syke kuin "täydellä sydänlohkolla" olevilla sioilla, joita ei hoidettu geenillä. Tutkimuksen aikana tutkijat eivät huomanneet paikallisia tai systeemisiä turvallisuusongelmia.
Lue lisää: Ruokavalio ja sydämen terveyttä koskevat perusasiat »
Cingolani sanoi, että hänen tiiminsä oli yllättynyt siitä, että yksittäinen geeni voisi muuttaa normaaleja työstösoluja sydämentahdistimelle mahdollisimman vähän invasiivisella katetritekniikalla. Leikkaukset perinteisten sydämentahdistimien implantoimiseksi ovat tulossa vähemmän invasiivisia, mutta silti tyypillisesti vaativat leikkauksia rinnalle.
Sydänrytmihäiriöt, kuten sinusolmukkeiden toimintahäiriö ja täydellinen sydämen lohko ovat yleisiä syitä siihen, miksi potilaat tarvitsevat sydämentahdistimia, hän sanoi. Lisätutkimuksella on mahdollista, että biologisia sydämentahdistimen hoitoja voidaan käyttää myös muihin olosuhteisiin.
AdvertisementAdvertisement"Vaikka nykyinen työ testasi biologista sydämentahdistinta täydellisessä sydämen lohkossa, tätä hoitoa voitaisiin mahdollisesti käyttää muiden sairauksien hoitamiseen, kuten sinusolmutauti, synnynnäinen sydäntutkimus jne.", Cingolani sanoi.
Pitkän aikavälin turvallisuus- ja tehokkuustutkimuksia on tehtävä ennen kuin ihmiskokeet alkavat, Cingolani sanoi. Ihmisen kliinisten tutkimusten jälkeen tekniikan on edelleen hyväksyttävä sääntelyviranomaiset ennen kuin kardiologit voivat käyttää sitä.
Tämä ei ole ainoa tutkimus biologisista tahdistimista. Muut tutkijat ovat käyttäneet kantasoluja sydämisolujen tuottamiseen, ja vuonna 2012 cedars-sinain tutkijat tutkivat TBX18: n vaikutuksia marsuihin.
MainosLue lisää: Sydänsairauden historia »
