Pacientii cu bloc atrioventricular total sau partial sunt expuse la riscul tulburarilor de ritm ameninţătoare de viaţă
şi la insuficienţă cardiacă. Această problemă este tratată în mod curent
prin implantarea unui cardiostimulator. Dispozitivele respective se epuizează
de mai multe ori de-a lungul anilor, ceea ce înseamnă reintervenţii
chirurgicale mai ales în cazul sugarilor şi a copiilor mici. Cercetătorii de la
Children's Hospital Boston au făcut
primii paşi în privinţa înlocuirii cardiostimulatorului cu celulele
proprii ale pacientului, folosind tehnici
de inginerie tisulară. Rezultatele studiului vor apare în American
Journal of Pathology, în luna iulie (publicaţie
online în iunie 2006).
Echipa condusă de dr. Douglas Cowan, PhD, specialist în domeniul biologiei celulare la Children's Department of Anesthesiology, Perioperative and Pain Medicine, a încercat să creeze o substituţie biologică pentru nodulul atrio-ventricular în cazul pacienţilor cu tulburări de conducere AV.
Ei au obţinut precursori ai celulelor muscoloscheletale (mioblaşti) de la şobolani, care au fost “însămânţate” apoi pe o schelă flexibilă făcută din colagen, obţinând o bucăţică de ţesut tridimensional implantabil în inimă. Celulele s-au distribuit în mod egal în ţesut şi s-au orientat în aceeaşi diercţie. La stimularea electrică în cursul testelor de laborator ţesutul a început să contracte. Celulele musculare au produs proteine denumite “conexini”, care au condus ionii de la o celulă la alta, realizând un fel de legătură electrică intercelulară.
Implantat în inimă de şobolan, între atriul şi ventricolul drept, ţesutul nou format s-a integrat în ţestul cardiac înconjurător şi s-a conectat electric la celule cardiace învecinate. Întro-o treime din inimi ţesutul nou a realizat o cale de conducere funcţională, care a dispărut odată cu distrugerea implanturilor. Noua cale electrică a rămas activ pe toată durata de viaţă a animalelor (aproximativ 3 ani).
Avantajul mioblaştilor constă în faptul că pot fi prelevaţi şi din musculature scheletală, nu numai din muşchiul cardiac propriu-zis, ceea ce este important în cazul nou-născuţilor, afirmă dr. Cowan.
Cercetătorii lucrează acum la dezvoltarea unui model animal care poate simula mai fidel blocul AV la copil. Sunt necesare studii suplimentare pentru a obţine un ţesut care să se comporte mai asemănător nodulului AV natural, de exemplu prin reproducerea decalajului fizilogic al impulsului electric la acest nivel. Echipa a început să folosească şi alte tipuri de celule, cum ar fi celule stem derivate din măduva osoasă, cu speranţa de a obţine un ţesut de conducere cât mai natural.
Blocul atrioventricular complet este prezent la 1 din 22000 naşteri. Poate să apară şi din cauza unor boli cardiace congenitale, în mod iatrogen după chirurgie cardiacă sau ca o reacţie adversă la unele medicamente. În adult cardiostimulatorul obisnuit este o soluţie bună, dar la copii riscul perforaţiei cardiace şi a trombozei intracardiace legat de cardiostimulator este mai mare. În plus, pacemakerii se epuizează în 3-5 ani la copil şi sondele de stimulare necesită înlocuire destul de frecventă.
Dr. Cowan prevede un viitor în care un copil cu bloc AV beneficiază de un pacemaker convenţional dar şi de un implant obţinut prin inginerie tisulară, care va creşte împreună cu pacientul. Cardiostimulatorul va funcţiona ca şi o rezervă, numai în cazul deteriorării implantului, ceea ce va prelungi viaţa utilă a sursei de energie din pacemaker.
Echipa condusă de dr. Douglas Cowan, PhD, specialist în domeniul biologiei celulare la Children's Department of Anesthesiology, Perioperative and Pain Medicine, a încercat să creeze o substituţie biologică pentru nodulul atrio-ventricular în cazul pacienţilor cu tulburări de conducere AV.
Ei au obţinut precursori ai celulelor muscoloscheletale (mioblaşti) de la şobolani, care au fost “însămânţate” apoi pe o schelă flexibilă făcută din colagen, obţinând o bucăţică de ţesut tridimensional implantabil în inimă. Celulele s-au distribuit în mod egal în ţesut şi s-au orientat în aceeaşi diercţie. La stimularea electrică în cursul testelor de laborator ţesutul a început să contracte. Celulele musculare au produs proteine denumite “conexini”, care au condus ionii de la o celulă la alta, realizând un fel de legătură electrică intercelulară.
Implantat în inimă de şobolan, între atriul şi ventricolul drept, ţesutul nou format s-a integrat în ţestul cardiac înconjurător şi s-a conectat electric la celule cardiace învecinate. Întro-o treime din inimi ţesutul nou a realizat o cale de conducere funcţională, care a dispărut odată cu distrugerea implanturilor. Noua cale electrică a rămas activ pe toată durata de viaţă a animalelor (aproximativ 3 ani).
Avantajul mioblaştilor constă în faptul că pot fi prelevaţi şi din musculature scheletală, nu numai din muşchiul cardiac propriu-zis, ceea ce este important în cazul nou-născuţilor, afirmă dr. Cowan.
Cercetătorii lucrează acum la dezvoltarea unui model animal care poate simula mai fidel blocul AV la copil. Sunt necesare studii suplimentare pentru a obţine un ţesut care să se comporte mai asemănător nodulului AV natural, de exemplu prin reproducerea decalajului fizilogic al impulsului electric la acest nivel. Echipa a început să folosească şi alte tipuri de celule, cum ar fi celule stem derivate din măduva osoasă, cu speranţa de a obţine un ţesut de conducere cât mai natural.
Blocul atrioventricular complet este prezent la 1 din 22000 naşteri. Poate să apară şi din cauza unor boli cardiace congenitale, în mod iatrogen după chirurgie cardiacă sau ca o reacţie adversă la unele medicamente. În adult cardiostimulatorul obisnuit este o soluţie bună, dar la copii riscul perforaţiei cardiace şi a trombozei intracardiace legat de cardiostimulator este mai mare. În plus, pacemakerii se epuizează în 3-5 ani la copil şi sondele de stimulare necesită înlocuire destul de frecventă.
Dr. Cowan prevede un viitor în care un copil cu bloc AV beneficiază de un pacemaker convenţional dar şi de un implant obţinut prin inginerie tisulară, care va creşte împreună cu pacientul. Cardiostimulatorul va funcţiona ca şi o rezervă, numai în cazul deteriorării implantului, ceea ce va prelungi viaţa utilă a sursei de energie din pacemaker.
