Menselijke hartbatterij en pacemakers
Inhoudsopgave:
In een aflevering van "Star Trek: The Next Generation" is Lt. Worf zwaar gewond, maar herstelt wanneer ontdekt wordt dat zijn lichaam veel overtollige delen en organen bevat, bijvoorbeeld 23 ribben - waarmee hij kan regenereren.
Science fiction?
AdvertentieAdvertisementNiet helemaal.
Een team van onderzoekers van het Wexner Medical Center van de Ohio State University ontdekte dat het menselijk hart zijn eigen fail-safe back-up "batterij" -systeem heeft om de hartslag te reguleren.
Hun bevindingen werden gepubliceerd in Science Translational Medicine.
AdvertentieAls verder testen succesvol is, kunnen minder mensen in de toekomst mechanische pacemakers nodig hebben.
De potentiële markt is groot.
Advertentie-advertentiesMeer dan 200.000 mensen in de Verenigde Staten laten elk jaar een pacemaker implanteren.
Onze natuurlijke 'pacemakers'
Het onderzoek is nog voorlopig, maar wetenschappers hopen het op een dag praktisch in gebruik te nemen.
"In de toekomst willen we iets ontwikkelen dat beoefenaars zouden verwelkomen," vertelde Vadim Fedorov, PhD, universitair hoofddocent fysiologie en celbiologie aan het Ohio State University College of Medicine, aan Healthline.
Fedorov legde uit dat een geïmplanteerde pacemaker werkt door de defecte natuurlijke pacemakerfuncties van het hart te vervangen.
Het sinoatriale (SA) knooppunt of de sinusknoop is de natuurlijke pacemaker van het hart. Het is een kleine massa gespecialiseerde cellen in de top van het rechteratrium (bovenste kamer van het hart). Het produceert de elektrische impulsen die ervoor zorgen dat het hart klopt.
AdvertentieadvertentieHet hart is bedraad om de consistentie te behouden. Onregelmatige hartslag of hartritmestoornissen kunnen het gevolg zijn van hartaandoeningen of andere problemen, zoals veranderingen in het dieet of hormonen of verstoorde elektrolytenbalans.
De optische en moleculaire mapping van het menselijk hart toonde aan dat de SA-node de thuisbasis is van meerdere pacemakers, gespecialiseerde cardiomyocyten die elektrische hartslaginducerende impulsen genereren.
Totale hartstilstand treedt alleen op als alle pacemakers en geleidingsroutes falen.
AdvertentieHet is net een batterij
Te technisch?
Zie het als een auto-accu. Op een dag zal je auto niet starten. Blijkt dat de batterij nog steeds goed is, maar een van de connectorkabels is slecht.
AdvertentieAdvertentieDus u reinigt of vervangt de draad en bespaart uzelf op grote reparaties.
De ontdekking van het Ohio State-team toonde aan dat de "batterij" van het menselijk hart opnieuw opstart.
Om hun punt te bewijzen, herstartten de onderzoekers harten die voorbestemd waren voor de vuilnisbelt.
AdvertentieDe meesten van hen kwamen van mensen die nieuwe harten kregen of slachtoffers van ongelukken wier harten niet geschikt waren voor transplantatie.
"We hebben ze in een speciale oplossing gehouden," zei hij. "Wanneer we ze opwarmen tot lichaamstemperatuur, zullen ze verslaan.
AdvertentieAdvertisementWaar het onderzoek zou kunnen leiden
De ontdekking, hoewel opwindend, zal de klinische praktijk in de komende 60 dagen niet veranderen.
Maar het biedt veelbelovend.
Dr. John Hummel, FACC, is een cardioloog aan het Wexner Medical Center van de Ohio State University en is directeur van de onderzoeksafdeling elektrofysiologie en hoogleraar cardiovasculaire geneeskunde.
Hij vertelde Healthline dat de studie intrigerend is.
"Deze bevindingen geven ons eindelijk inzicht in de feitelijke structuur en het gedrag van de natuurlijke pacemaker van het menselijk hart," zei hij. "Het diagnosticeren van de ziekte van de natuurlijke pacemaker is vaak eenvoudig, maar kan ook een van de moeilijkere diagnoses zijn om te maken. “
“Dr. De bevindingen van Fedorov zullen ons waarschijnlijk in staat stellen nieuwe benaderingen te ontwikkelen om ziekte te onderscheiden van normaal gedrag van de sinusknoop, en onze patiënten een definitieve diagnose van gezondheid of ziekte van de natuurlijke pacemaker van het hart te geven, "legde Hummel uit.
"Financiering voor de vertaling van dit bench onderzoek naar klinisch onderzoek is de volgende stap," voegde hij eraan toe.
Dr. Gordon Tomaselli, hoogleraar geneeskunde, cellulaire en moleculaire geneeskunde aan de Johns Hopkins School of Medicine en voormalig president van de American Heart Association, uitte soortgelijke gedachten.
"Het werk van de groep van Vadim Fedorov is een prachtig gedaan onderzoek naar gekweekte [niet-gebruikt voor transplantatie] menselijke harten," vertelde Tomaselli aan Healthline.
Hij noemde de infrarood-optische mappingstudies met farmacologische interventies die aantonen dat de functionele redundantie en complexiteit van het sinoatriale knooppunt (SAN) het meest aantrekkelijke deel van het werk is.
Het vermogen om de harten in drie dimensies te bekijken verhoogt het nut van het onderzoek.
Tomaselli wees erop dat onderzoekers al decennia lang weten van eerdere werkzaamheden bij dieren, en in klinische humane elektrofysiologische laboratoria, dat SAN functioneel overbodig en anatomisch complex is.
Hij drong aan op voorzichtigheid.
"Ik denk niet dat dit artikel het beheer van patiënten met betrekking tot de implantatie van pacemakers fundamenteel zal veranderen," zei hij. "Hoewel ongeveer de helft van de pacemakers wordt geïmplanteerd voor ziekten van de sinusknoop of het atrium, worden ze geïmplanteerd om het leven niet te verlengen, maar in plaats daarvan om de symptomen te verlichten [vermoeidheid, kortademigheid, met name bij inspanning]. "
Hij ging verder:" De meer levensbedreigende problemen met elektrische geleiding in het hart waarvoor we pacemakers gebruiken om het leven te verlengen hebben betrekking op het elektrische systeem dat de bovenste en onderste kamer [genaamd de AV-knooppunt] en de geleiding verbindt systeem in de lagere kamers. Dit artikel gaat niet in op dit probleem. "
Dus voor de tussentijd is een Klingon-skelet misschien wel de beste keuze.
