Przełom w medycynie: pierwszy biologiczny rozrusznik serca

Amerykańscy specjaliści opracowali pierwszy biologiczny rozrusznik serca, który na razie przetestowano jedynie na zwierzętach - informuje "Science Translational Medicine". Pierwsze próby na ludziach za 2-3 lata.

Nowe rozwiązanie polega na użyciu terapii genowej modyfikującej niewielka grupę komórek mięśnia sercowego o rozmiarach zaledwie ziarnka pieprzu –. wyjaśnia dyrektor Cedars-Sinai Heart Institute Eduardo Marban. W przyszłości rozrusznik będzie można wykorzystać u niektórych chorych wymagających wszczepienia tradycyjnego rozrusznika elektrycznego, jaki stosowany jest w kardiologii od lat 60. XX w.

Rozrusznik serca poprawia stan pacjentów, u których pracuje ono zbyt wolno. Powodem tego mogą być zakłócenia w przewodzeniu impulsów elektrycznych, które rozchodzą się w mięśniu sercowym. Impulsy te wysyłane są z tzw. węzła zatokowego, który jest naturalnym rozrusznikiem serca. Działa on niezależnie od układu nerwowego, który może jedynie przyspieszyć lub zwolnić akcję serca.

Zdrowy węzeł zatokowy w czasie spoczynku generuje od 5. do 80 impulsów na minutę, podczas wysiłku może przyspieszyć pracę serca nawet do 180 impulsów na minutę. Impulsy rozchodzą się do przedsionków i następnie przez węzeł przedsionkowo-komorowy do komór i pobudzają je do skurczu. Są przewodzone również przez inne tkanki aż na powierzchnię skóry, gdzie można je zarejestrować w postaci elektrokardiogramu (EKG)
.

Nieprawidłowo działający węzeł zatokowy może zastąpić rozrusznik serca o rozmiarach większego zegarka, który waży ok. 3. g, a jego grubość nie przekracza 1 cm. Wystają z niego również elektrody o długości ok. 50 cm. Rozrusznik wytwarza impulsy elektryczne, które wychodzące z niego elektrody rozprowadzają do przedsionków i komór. Serce znowu może kurczyć się z prawidłową częstością, co zapobiega zawrotom głowy, omdleniom oraz zatrzymaniu pracy serca.

W nowej metodzie wykorzystuje się terapię genową pozwalającą wytworzyć w mięśniu sercowym nowy węzeł zatokowy, który przywraca prawidłowe wytwarzanie impulsów elektrycznych.

Eduardo Marban wyjaśnia, że odbywa się to w ten sposób, że najpierw za pośrednictwem niegroźnych wirusów do wybranych komórek serca wprowadzane są geny. Te z kolei je przeprogramowują, by potrafiły wytwarzać impulsy elektryczne. Nie są to komórki uszkodzonego węzła zatokowego, lecz te, które jedynie przekazują impulsy do innych rejonów mięśnia sercowego.

Wirusy wprowadzane są do mięśnia sercowego metodą mało inwazyjną, czyli za pośrednictwem cewnika wsuwanego do naczynia, np. w pachwinie. Nie wymagają zatem operacji na otwartym sercu.

Pierwszy taki eksperyment przeprowadzono na świniach z tzw. całkowitym blokiem serca, czyli wadą układu przewodzącego serca, w której nie dochodzi do przekazywania impulsów z węzła zatokowo-przedsionkowego do komór, a czynność przedsionków oraz czynność komór serca przebiegają niezależne. Skutkiem tego jest wolny rytm serca, czyli tzw. bradykardia.

Dr Tara Narula z Lenox Hill Hospital w Nowym Jorku twierdzi, że biologiczny rozrusznik to science-fiction, które teraz wprowadza się do rzeczywistości. Pierwsze próby na ludziach planowane są za 2-3 lata.