Forscher sagen, dass sie im menschlichen Herzen ein System gefunden haben, das es dem Organ ermöglicht, sich selbst neu zu starten. Ihre Entdeckung könnte zum Ersatz von Herzschrittmachern führen.
In einer Episode von „Star Trek: The Next Generation“ ist Lt. Worf schwer verletzt, erholt sich jedoch, wenn festgestellt wird, dass sein Körper viele überflüssige Teile und Organe enthält - zum Beispiel 23 Rippen -, die es ihm ermöglichenregenerieren.
Science Fiction?
Nicht ganz.
Ein Forscherteam des Wexner Medical Center der Ohio State University entdeckte, dass das menschliche Herz ein eigenes ausfallsicheres Backup-Batteriesystem zur Regulierung des Herzschlags enthält.
Ihre Befunde wurden in Science Translational Medicine veröffentlicht.
Wenn weitere Tests erfolgreich sind, benötigen in Zukunft möglicherweise weniger Menschen mechanische Herzschrittmacher.
Der potenzielle Markt ist groß.
Mehr als 200.000 Menschen in den USA haben jedes Jahr einen Herzschrittmacher implantiert.
Die Forschung ist noch vorläufig, aber Wissenschaftler hoffen, sie eines Tages in die Praxis umzusetzen.
„In Zukunft möchten wir etwas entwickeln, das die Praktiker begrüßen würden“, sagte Dr. Vadim Fedorov, Associate Professor für Physiologie und Zellbiologie am Medizinischen College der Ohio State University, gegenüber GesundLinie.
Fedorov erklärte, dass ein implantierter Schrittmacher die defekten natürlichen Herzschrittmacherfunktionen des Herzens ersetzt.
Der Sinoatrialknoten SA oder Sinusknoten ist der natürliche Schrittmacher des Herzens. Es handelt sich um eine kleine Masse spezialisierter Zellen im oberen Bereich des rechten Atriums obere Herzkammer. Er erzeugt die elektrischen Impulse, die das Herz verursachenschlagen.
Das Herz ist fest verdrahtet, um die Konsistenz aufrechtzuerhalten. Unregelmäßiger Herzschlag oder Herzrhythmusstörungen können auf Herzerkrankungen oder andere Probleme wie Ernährungsumstellungen oder Hormone oder Elektrolytstörungen zurückzuführen sein.
Die optische und molekulare Kartierung des menschlichen Herzens ergab, dass der SA-Knoten mehrere Herzschrittmacher beherbergt, spezialisierte Kardiomyozyten, die elektrische herzschlaginduzierende Impulse erzeugen.
Ein vollständiger Herzstillstand tritt nur auf, wenn alle Herzschrittmacher und Leitungswege ausfallen.
Zu technisch?
Stellen Sie sich das als Autobatterie vor. Eines Tages startet Ihr Auto nicht mehr. Es stellt sich heraus, dass die Batterie immer noch gut ist, aber eines der Verbindungskabel schlecht ist.
So reinigen oder ersetzen Sie den Draht und sparen sich größere Reparaturen.
Die Entdeckung des Ohio State Teams zeigte, dass sich die „Batterie“ des menschlichen Herzens von selbst neu startet.
Um ihren Standpunkt zu beweisen, haben die Forscher tatsächlich Herzen neu gestartet, die für den Müllhaufen bestimmt waren.
Die meisten von ihnen stammten von Menschen, die neue Herzen bekamen, oder von Unfallopfern, deren Herzen nicht für eine Transplantation geeignet waren.
"Wir haben sie in einer speziellen Lösung aufbewahrt", sagte er. "Wenn wir sie auf Körpertemperatur erwärmen, schlagen sie."
Die Entdeckung ist zwar aufregend, wird aber die klinische Praxis in den nächsten 60 Tagen nicht ändern.
Aber es bietet Versprechen.
Dr. John Hummel, FACC, ist Kardiologe am Wexner Medical Center der Ohio State University, Direktor der Forschungsabteilung für Elektrophysiologie und Professor für Herz-Kreislauf-Medizin.
Er sagte GesundLinie, die Studie sei faszinierend.
„Diese Ergebnisse geben uns endlich einen Einblick in die tatsächliche Struktur und das Verhalten des natürlichen Herzschrittmachers des menschlichen Herzens“, sagte er. „Die Diagnose einer Krankheit des natürlichen Herzschrittmachers ist oft unkompliziert, kann aber auch eine der schwierigeren Diagnosen seinzu machen. ”
„Die Ergebnisse von Dr. Fedorov werden es uns wahrscheinlich ermöglichen, neue Ansätze zu entwickeln, um Krankheiten vom normalen Verhalten des Sinusknotens zu unterscheiden und unseren Patienten eine endgültige Diagnose der Gesundheit oder Krankheit des natürlichen Herzschrittmachers des Herzens zu geben“, erklärte Hummel.
"Die Finanzierung der Übersetzung dieser Bankforschung in die klinische Forschung ist der nächste Schritt", fügte er hinzu.
Dr. Gordon Tomaselli, Professor für Medizin, Zell- und Molekularmedizin an der Johns Hopkins School of Medicine und ehemaliger Präsident der American Heart Association, äußerte ähnliche Gedanken.
"Die Arbeit von Vadim Fedorovs Gruppe ist eine wunderschön durchgeführte Studie über explantierte [nicht zur Transplantation verwendete] menschliche Herzen", sagte Tomaselli gegenüber GesundLinie.
Er bezeichnete die optischen Infrarotkartierungsstudien mit pharmakologischen Interventionen, die die funktionelle Redundanz und Komplexität des Sinoatrialknotens SAN belegen, als den überzeugendsten Teil der Arbeit.
Die Möglichkeit, die Herzen in drei Dimensionen zu betrachten, erhöht den Nutzen der Forschung.
Tomaselli wies darauf hin, dass Forscher seit Jahrzehnten aus früheren Arbeiten an Tieren und in klinischen elektrophysiologischen Labors am Menschen wissen, dass SAN funktionell redundant und anatomisch komplex ist.
Er mahnte zur Vorsicht.
„Ich glaube nicht, dass dieses Papier das Management von Patienten in Bezug auf die Schrittmacherimplantation grundlegend verändern wird“, sagte er. „Obwohl etwa die Hälfte der Herzschrittmacher wegen Erkrankungen des Sinusknotens oder des Atriums implantiert wird, werden sie implantiert, um das Leben nicht zu verlängernsondern zur Linderung der Symptome [Müdigkeit, Atemnot, insbesondere bei körperlicher Betätigung]. “
Er fuhr fort: „Die lebensbedrohlicheren Probleme mit der elektrischen Leitung im Herzen, für die wir Herzschrittmacher einsetzen, um die Lebensdauer zu verlängern, betreffen das elektrische System, das die obere und untere Kammer [AV-Knoten genannt] und das Leitungssystem miteinander verbindetdie unteren Kammern. Dieses Papier behandelt dieses Problem nicht. ”
In der Zwischenzeit ist ein klingonisches Skelett möglicherweise die beste Wahl.
