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#Novedades de la industria
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Un marcapasos sin pilas podría tratar más afecciones cardíacas
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La fibrilación auricular, una forma de latido irregular, provoca cada año más de 454.000 hospitalizaciones y casi 160.000 muertes en Estados Unidos. Durante la fibrilación auricular, las cámaras superiores e inferiores del corazón laten de forma asincrónica. Un marcapasos soluciona este problema, haciendo que el corazón vuelva a tener un ritmo sincronizado. Cuando lo hace, da una descarga a todas las células del corazón, incluidos los receptores del dolor.
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Esto se debe a que los marcapasos funcionan implantando uno o dos cables en el corazón que proporcionan puntos de contacto limitados. Como alternativa, investigadores de la Universidad de Arizona han desarrollado un marcapasos de malla flexible que abarca todo el corazón. Además, se dirige únicamente a los cardiomiocitos, las células del músculo que desencadenan la contracción y componen el latido del corazón.
"Mientras que ahora tenemos que aplicar una descarga a todo el corazón, estos nuevos dispositivos pueden dirigirla con mucha más precisión, lo que hace que la desfibrilación sea más eficaz y menos dolorosa", afirma Igor Efimov, profesor de ingeniería biomédica y medicina de la Universidad Northwestern, donde se probaron los dispositivos en el laboratorio. "Esta tecnología podría facilitar la vida a los pacientes de todo el mundo, al tiempo que ayudaría a los científicos y médicos a aprender más sobre cómo controlar y tratar la enfermedad"
El marcapasos, diseñado en el laboratorio de Philipp Gutruf en la Universidad de Arizona, se basa en la luz para enviar señales dirigidas mediante una malla fabricada digitalmente. El modelo de malla consta de cuatro estructuras en forma de pétalo hechas de una película fina y flexible, que contienen fuentes de luz y un electrodo de registro. Los pétalos, especialmente diseñados para adaptarse al modo en que el corazón cambia de forma al latir, se pliegan alrededor de los lados del órgano para envolverlo.
"Este dispositivo tiene un ordenador a bordo en el que se pueden introducir diferentes algoritmos que permiten un ritmo más sofisticado. Está hecho para la investigación", dijo Gutruf.
Como el sistema utiliza la luz para afectar al corazón, en lugar de las señales eléctricas, el dispositivo puede seguir registrando información incluso cuando el marcapasos necesita desfibrilar. En los marcapasos actuales, la señal eléctrica de la desfibrilación puede interferir con las capacidades de registro, dejando a los médicos con una imagen incompleta de los episodios cardíacos.
Otra gran ventaja del nuevo marcapasos es que no necesita batería. En la actualidad, los pacientes con marcapasos tradicionales deben sustituir la batería cada 5 o 7 años. Y aunque la cirugía para sustituir la batería de un marcapasos es menos compleja que la colocación inicial del dispositivo, sigue considerándose invasiva. Además, los marcapasos actuales sólo pueden utilizarse para tratar algunos tipos específicos de enfermedades; en cambio, la flexibilidad del nuevo dispositivo le permitiría responder a irregularidades variadas de forma más adecuada.
Tal y como se describe en el artículo publicado en Science Advances, el nuevo marcapasos demostró su eficacia tanto en modelos de ratón ex vivo como in vivo, a pesar de que el equipo de investigación tuvo que miniaturizar el dispositivo dada la cantidad de espacio de los pequeños animales.
"Esta clase de dispositivo permite crear nuevos modelos de insuficiencia cardíaca y ofrece una plataforma para probar paradigmas terapéuticos en tiempo real a lo largo de escalas de tiempo crónicas, al proporcionar medios para controlar la función cardíaca de forma continua durante la vida del sujeto", concluyen los investigadores.