Uma arritmia ventricular cardíaca pode ser convertida em um ritmo sinusal normal (linha branca) usando uma sequência de pulsos de luz (linha azul). Aplicando essa luz pulsada, as ondas rotativas (multicoloridas no fundo) que impulsionam a arritmia são efetivamente encerradas.
DESFIBRILADOR GENTIL
Em caso de arritmias agudas e potencialmente fatais, os desfibriladores podem ser usados para reiniciar o batimento cardíaco regular: Um pulso elétrico forte interrompe brevemente a atividade cardíaca, para que ela possa ser retomada de maneira ordenada.
Parece bom o bastante quando a alternativa pode ser perder a vida, mas os fortes impulsos elétricos também podem ter efeitos secundários negativos, como dores fortes ou danos no tecido cardíaco, não trazendo o paciente de volta ao estado em que ele se encontrava antes do evento.
Para evitar esses inconvenientes, pesquisadores criaram agora uma tecnologia alternativa que eles chamam de uma "desfibrilação gentil".
"Desenvolvemos um método novo e muito mais suave que permite ao coração voltar ao ritmo certo," disse o Dr. Stefan Luther, da Universidade de Göttingen (Alemanha). "Nossos resultados mostram que é possível controlar o sistema cardíaco com intensidade energética muito menor."
Essa "gentileza terapêutica" foi obtida com uma providência radical: A energia elétrica foi substituída pela luz.
REATIVANDO O CORAÇÃO COM LUZ
Uma sequência de pulsos de luz é dirigida ao coração usando um algoritmo de estimulação de circuito fechado: Cada pulso de luz é acionado em resposta à atividade arrítmica medida a cada instante. Com este protocolo de estimulação, a equipe conseguiu controlar e encerrar com eficácia as arritmias cardíacas em animais de laboratório, mesmo em intensidades de energia que não são suficientes para ativar o coração, mas apenas para modular sua excitabilidade.
"Em vez de administrar um único choque de alta energia para restaurar o ritmo cardíaco normal, usamos a nossa compreensão da dinâmica das arritmias cardíacas para terminá-las suavemente," explicou a pesquisadora Sayedeh Hussaini, idealizadora da técnica. "Isso resulta em um método de tratamento sutil com muito menos energia por pulso, mais de 40 vezes menos em comparação com a estratégia convencional."
Como a técnica não é diretamente aplicável em humanos, por exigir a manipulação optogenética das células cardíacas, a equipe de pesquisa usará estas descobertas para melhorar o controle das arritmias por meio de pulsos elétricos, o que poderá resultar em desfibriladores avançados, causando menos dor e menos efeitos colaterais aos pacientes.
CHECAGEM COM ARTIGO CIENTÍFICO:
Artigo: Efficient termination of cardiac arrhythmias using optogenetic resonant feedback pacing
Autores: S. Hussaini, A. Mamyraiym Kyzy, J. Schröder-Schetelig, S. L. Lädke, V. Venkatesan, L. Diaz-Maue, R. A. Quiñonez Uribe, C. Richter, V. N. Biktashev, R. Majumder, V. Krinski, S. Luther
Publicação: Chaos
Vol.: 34, 031103
DOI: 10.1063/5.0191519
FONTE
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