Первые доказательства безударного лечения фибрилляции предсердий (ФП) будут представлены сегодня на конференции Frontiers in CardioVascular Biology (FCVB) 2014 в Барселоне, Испания. Встреча организована Советом по фундаментальным сердечно-сосудистым наукам Европейского общества кардиологов (ESC) в сотрудничестве с 13 европейскими сердечно-сосудистыми научными обществами.
Д-р Брайан О. Бинген, первый автор, сказал: "ФП – наиболее частая сердечная аритмия. Симптомы варьируются от ощущения хлопания рыб в груди до усталости и непереносимости физических упражнений. ФП может привести к кардиомиопатии, вызванной тахикардией, и тромбоэмболическим явлениям, которые увеличивают риск заболеваемости и смерти."
Добавил он: "Для предотвращения этих симптомов и осложнений необходимо вывести пациента из ФП и вернуться к нормальному синусовому ритму. Самый быстрый способ сделать это – ударить электрическим током. Разряд деполяризует и синхронизирует сердечную мышцу и позволяет синусовому узлу восстановить нормальный ритм."
Д-р Бинген продолжил: "В настоящее время разряды являются наиболее эффективным способом вернуть пациента в синусовый ритм, но они очень болезненны. Чтобы произвести шок, вам нужно дать анестезию, которая имеет свои собственные возможные побочные эффекты."
ФП обычно прогрессирует от пароксизмальной формы, при которой эпизоды ФП длятся от нескольких минут до 7 дней, до стойкой и в конечном итоге хронической формы. Люди с последним находятся в ФП 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, и шоковая терапия больше не работает. Д-р Бинген сказал: "ФП вызывает структурные изменения предсердия, которые делают пациентов более склонными к последующей индукции ФП. Это еще одна причина как можно скорее вернуть пациентам синусовый ритм."
Для текущего исследования исследователи разработали метод безударной дефибрилляции. Они использовали оптогенетику, чтобы генетически вставить в сердце деполяризующие ионные каналы, которые могут быть активированы светом. Д-р Бинген сказал: "Теоретически мы могли просто включить свет и деполяризовать весь миокард без разряда. Теоретически пациенту можно дать имплантируемое устройство с сеткой светоизлучающих диодов (СИД), и когда происходит автофокусировка, вы включаете свет, и автофокусировка прекращается."
Во время аритмий наблюдается субэпикардиальная активность, но сердце представляет собой сложную трехмерную структуру, и можно непосредственно наблюдать только за эпикардием (внешний слой). Чтобы увидеть, как их метод работает субэпикардиально, исследователи разработали 2D-сердце. Они выделили клетки сердечной мышцы из предсердия крысы, переселили их в культуральную чашку и позволили клеткам сформировать межклеточные связи, создав двумерное сердце.
ФП была индуцирована в 31 из этих 2D-сердец. Исследователи использовали лентивирус, чтобы вставить ген в 2D-сердца, называемый транслокационным кальцием каналом родопсином (CatCh), который является светочувствительным деполяризующим каналом.
Д-р Бинген сказал: "Тогда оставалось просто включить свет и посмотреть, что произошло. Мы обнаружили, что во всех 31 из этих 2D-сердец мы смогли достичь 2D-эквивалента кардиоверсии в синусовый ритм. Механизм, который мы видели, немного отличался от обычной дефибрилляции, но был одинаково эффективен."
Он продолжил: "Теперь нам нужно протестировать наш метод в настройках 3D. В этом сценарии мы не сможем увидеть механизм дефибрилляции так подробно, но мы надеемся, что удастся прекратить ФП на всем сердце. Мы также протестируем другие типы источников света или энергии, которые более глубоко проникают в тело и могут применяться извне, избегая необходимости в имплантированном устройстве."
Д-р Бинген продолжил: "Это первое свидетельство безударной дефибрилляции. Наш метод использования оптогенетики для дефибрилляции светом совершенно безболезнен и выглядит многообещающим, но необходимы дополнительные исследования, прежде чем его можно будет применить у пациентов."