Un gruppo di ricerca guidato da ricercatori del Beth Israel Deaconess Medical Center (BIDMC) e Seoul National University ha sviluppato un nuovo dispositivo costituito da una rete elettrica che può essere avvolto intorno al cuore per fornire impulsi elettrici e, quindi, migliorare la funzione cardiaca in modelli sperimentali di insufficienza cardiaca, un grave preoccupazione per la salute pubblica e la principale causa di mortalità e disabilità.
( Vedi anche:Ipertensione e insufficienza cardiaca: individuato un nuovo percorso).
Lo studio, pubblicato il 22 giugno 2016 dalla rivista Science Translational Medicine, indica un potenziale nuovo modo di migliorare la funzione cardiaca e il trattamento di aritmie pericolose compensando il muscolo cardiaco danneggiato e consentendo al muscolo cardiaco di lavorare in modo più efficiente.
In condizioni normali, il cuore pompa sangue in tutto il corpo attraverso una serie di contrazioni coordinate mantenute da un sistema di conduzione elettrica accuratamente sincronizzata. Con lo sviluppo dell’ insufficienza cardiaca, quando i danni del muscolo cardiaco indeboliscono il meccanismo di pompaggio, il sistema di conduzione elettrica del cuore può essere danneggiato.
“Alcuni pazienti con insufficienza cardiaca sono trattati con terapia di resincronizzazione, in cui tre piccoli elettrodi vengono impiantati attraverso un pacemaker per consentire al cuore di contrarsi in modo coordinato”, ha spiegato l’autore dello studio, Hye Jin Hwang, MD, PhD, un ricercatore della Divisione di Medicina Cardiovascolare dell’ Istituto CardioVascular del BIDMC.
” Purtroppo, i pacemaker offrono stimolazione elettrica solo in luoghi specifici nel cuore e non forniscono una copertura completa dell’intero organo, come fa il sistema di conduzione elettrica proprio del cuore”, ha aggiunto il ricercatore.
” Un approccio strategico integrato che sopprime direttamente la tachiaritmia ventricolare ( tachicardia ventricolare (TV) è un’aritmia ipercinetica caratterizzata da una frequenza ventricolare maggiore di 100 battiti al minuto), oltre a migliorare la funzione cardiaca potrebbe essere una strategia promettente per il trattamento dello scompenso cardiaco, aritmie ventricolari e morte improvvisa”, ha detto il coautore dello studio Mark E. Josephson, MD, Presidente di Medicina cardiovascolare presso il BIDMC che ha collaborato con , Herman Dana, Professore di Medicina alla Harvard Medical School e leader a livello internazionale nel campo della elettrofisiologia.
Composta di nanofili incorporati in un polimero di gomma che può essere conforme all’ anatomia tridimensionale del cuore tipica di ogni paziente, la nuova rete è stata progettata per avvolgere e “abbracciare” il cuore e quindi fornire impulsi elettrici a tutto il miocardio ventricolare o muscolo cardiaco. Nello sviluppo del nuovo materiale per questo dispositivo, Hwang ha collaborato con Taeghwan Hyeon della Seoul National University Taeghwan Hyeon, PhD, uno specialista di nanomateriali e con Dae-Hyeong Kim, PhD, specialista in dispositivi estensibili. “Abbiamo voluto imitare da vicino il tessuto cardiaco che è molto elastico e anche imitare le sue funzioni uniche, che sono altamente conduttive”, ha spiegato Hwang.
Lavorando con gruppi di ricerca multidisciplinari che abbracciano sette istituti negli Stati Uniti, la Cina e la Repubblica di Corea, Hwang ed i suoi colleghi hanno sviluppato il nuovo nanomateriale e creato un dispositivo elettrico elastico che può essere a misura di ogni paziente attraverso la stampa 3D. I ricercatori hanno condotto una pre-valutazione della meccanica attraverso simulazioni al computer e una valutazione funzionale del dispositivo in vivo in un modello di insufficienza cardiaca.
In studi sui ratti, la rete si è integrata strutturalmente ed elettricamente con il miocardio dopo l’ infarto, in qualità di una sottostruttura del cuore, durante il movimento cardiaco e ha migliorato la funzione contrattile cardiaca senza disturbare il rilassamento.
“Peter J. Zimetbaum, MD, Direttore Associato e della Cardiologia Clinica presso BIDMC e Professore Associato di Medicina alla Harvard Medical School, ha dichiarato: “Il concetto di avvolgere il cuore non è una novità, ma farlo con la nostra attenzione a un approccio più fisiologico, rende il dispositivo particolarmente intelligente. Questo non è solo un altro dispositivo di assistenza meccanica. E ‘un approccio fisiologico innovativo e offre l’opportunità di colmare soluzioni tecniche d’avanguardia”.
Fonte:Medicalxpress
 e Seoul National University ha sviluppato un nuovo dispositivo costituito da una rete elettrica che può essere avvolto intorno al cuore per fornire impulsi elettrici e, quindi, migliorare la funzione cardiaca in modelli sperimentali di insufficienza cardiaca, un grave preoccupazione per la salute pubblica e la principale causa di mortalità e disabilità.){kind=link}