CORDIS
Wyniki badań wspieranych przez UE

CORDIS

Polski PL

Wiadomości

Polski PL

Unijny projekt wspomaga leczenie chorób serca

Międzynarodowy zespół naukowców finansowany ze środków unijnych opracował nową, niskoenergetyczną metodę leczenia zagrażających życiu zaburzeń rytmu serca, grupy schorzeń charakteryzujących się nieregularną aktywnością elektryczną serca. Dzięki dofinansowaniu w kwocie 12 mln...

Międzynarodowy zespół naukowców finansowany ze środków unijnych opracował nową, niskoenergetyczną metodę leczenia zagrażających życiu zaburzeń rytmu serca, grupy schorzeń charakteryzujących się nieregularną aktywnością elektryczną serca. Dzięki dofinansowaniu w kwocie 12 mln EUR w ramach projektu EUTRIGTREAT (Identyfikacja i ukierunkowanie terapeutyczne powszechnych mechanizmów wywołujących arytmię), który uzyskał wsparcie z tematu "Zdrowie" Siódmego Programu Ramowego (7PR), zespół z Francji, Niemiec i USA pracował nad zredukowaniem energii potrzebnej do defibrylacji, leczenia polegającego na podaniu terapeutycznej dawki energii elektrycznej do serca pacjenta cierpiącego na arytmię serca. Tradycyjna defibrylacja polega na podaniu silnego impulsu elektrycznego - często bolesnego i niszczącego otaczające tkanki - który zmusza serce do ponownego podjęcia regularnych uderzeń. Nowa technika opracowana przez naukowców, zwana LEAP (Niskoenergetyczna stymulacja przeciw migotaniu, ang. Low-Energy Anti-fibrillation Pacing), wykorzystuje cewnik sercowy do wytwarzania sekwencji pięciu słabych sygnałów elektrycznych w sercu. Kilka sekund później serce ponownie bije równym rytmem, co oznacza, że ta metoda wymaga o 84% mniej energii impulsowej w porównaniu do tradycyjnej defibrylacji. W prawidłowo funkcjonującym sercu impulsy elektryczne rozchodzą się w mięśniu sercowym w regularnych i kontrolowanych odstępach, powodując skurcz i rozkurcz komór i przedsionków serca. W przypadku osób cierpiących na choroby z grupy arytmii serca, impulsy elektryczne mają tendencję do chaotycznego rozchodzenia się w sercu w sposób asynchroniczny. To utrudnia regularne bicie serca i nie pozwala dostarczyć odpowiednich ilości krwi do wszystkich części ciała. W artykule opublikowanym w czasopiśmie Nature naukowcy wyjaśniają implikacje tych odkryć badawczych dla opracowania bezbolesnej terapii zagrażających życiu zaburzeń rytmu serca. Chociaż LEAP i standardowa defibrylacja wydają się funkcjonować w podobny sposób, w rzeczywistości inicjują całkowicie odmienne procesy w sercu. Funkcjonowanie klasycznego defibrylatora polega na zastosowaniu bardzo silnego pola elektrycznego, które wzbudza wszystkie komórki organu poprzez podanie bolesnego i potencjalnie niszczącego wstrząsu wysokoenergetycznego, aby zakończyć na raz wszystkie elektryczne sygnały - proces zbliżony do wyłączenia i ponownego włączenia komputera, który nie pracuje prawidłowo. Metoda LEAP natomiast wykorzystuje sekwencję niskoenergetycznych impulsów, aby stopniowo zsynchronizować tkankę krok po kroku. Naturalne heterogeniczności serca, takie jak naczynia krwionośne czy tkanki tłuszczowa i włóknista, mogą służyć za źródło synchronizujących fal - jak wykazali naukowcy na podstawie doświadczeń i symulacji komputerowych w toku badań. Słabe impulsy elektryczne są wystarczające do stymulowania komórek w tych rejonach, ponieważ z każdym następnym impulsem aktywowanych jest coraz więcej heterogeniczności, co z kolei stopniowo wstrzymuje chaotyczną aktywność. "Heterogeniczności funkcjonują jak małe stanowiska kontrolne, które - aktywowane - potrafią 'przeprogramować' cały organ" - zauważa Valentin Krinsky, naukowiec z Institut Non-Linéaire de Nice. Ponad 10 mln osób w Europie i USA cierpi na migotanie przedsionków, najpowszechniej występującą arytmię serca. Odkrycia dokonane w toku badań mogą być również przydatne w zatrzymywaniu migotania komór, arytmii zagrażającej życiu, którą można powstrzymać jedynie za pomocą zewnętrznych lub wszczepianych defibrylatorów. "Opracowanie metody LEAP to przełomowe osiągnięcie i znakomity przykład udanej współpracy interdyscyplinarnej fizyków i lekarzy-naukowców, które bezpośrednio przekłada się na rozwój nowych metod leczenia arytmii serca zagrażających życiu" - mówi jeden z członków zespołu badawczego Markus Zabel z Centrum Uniwersyteckiego Göttingen. Projekt EUTRIGTREAT realizowany jest przez konsorcjum utworzone przez 15 partnerów z Belgii, Francji, Grecji, Holandii, Niemiec, Szwajcarii, USA, Wlk. Brytanii i Włoch. Głównym celem jest przeprowadzenie badań prowadzących do lepszego poznania mechanizmów inicjujących arytmie i powiązanych z nią biomarkerów ryzyka. Wiedza ta wspomoże profilaktykę i leczenie pacjentów zagrożonych nagłą śmiercią sercową (SCD).Więcej informacji: EUTRIGTREAT: http://www.eutrigtreat.eu Instytut Dynamiki i Samoorganizacji im. Maxa Plancka: http://www.ds.mpg.de/english/research/index.php

Kraje

Niemcy, Francja, Stany Zjednoczone