Científicos del Royal College of Surgeons de Irlanda y socios del National College of Art and Design de Dublín han desarrollado un modelo de corazón de silicona destinado a modelar la insuficiencia cardíaca con fracción de eyección preservada. El dispositivo, que representa un "bucle circulatorio simulado", incluye una versión simulada de la aurícula izquierda y el ventrículo izquierdo, y cada cámara se controla de forma independiente para modelar todo el ciclo cardíaco. Los investigadores utilizan la presión del aire en una cámara circundante para inducir al dispositivo a bombear, de la misma manera que nuestro diafragma controla la respiración cambiando la presión del aire en nuestra cavidad torácica. Los investigadores esperan que su modelo sea útil para probar diferentes herramientas destinadas a tratar la insuficiencia cardíaca, como los dispositivos de asistencia mecánica.
La insuficiencia cardíaca está aumentando, particularmente en los países en desarrollo, y es importante desarrollar nuevos tratamientos para esta población de pacientes. Parte de esto es desarrollar nuevas formas de probar intervenciones terapéuticas, incluidos nuevos dispositivos médicos. Los investigadores han intentado extraer corazones de animales de experimentación y han intentado mantenerlos latiendo el mayor tiempo posible con la esperanza de probar nuevos tratamientos. Pero una vez eliminados del cuerpo, dichos órganos decaen muy rápidamente, lo que limita su utilidad.
También es importante modelar con precisión el tipo de insuficiencia cardíaca que se desea tratar. En aproximadamente la mitad de los casos de insuficiencia cardíaca, la fracción de eyección del ventrículo izquierdo, una medida de la proporción de sangre en el ventrículo que se expulsa cada vez que late, se conserva en gran medida y permanece en el 50% o más. Modelar estos matices con un corazón ex vivo extraído de un cerdo es un desafío. En consecuencia, los investigadores han recurrido a modelos de corazón sintéticos, y este último da un salto al modelar tanto el ventrículo izquierdo como la aurícula izquierda.
"La mitad de los pacientes que presentan insuficiencia cardíaca tienen insuficiencia cardíaca con fracción de eyección conservada y las cifras están aumentando en el mundo desarrollado, en particular debido al aumento de la prevalencia de factores de riesgo", afirmó Aamir Hameed, investigador que participó en el estudio. “Esta afección puede ser difícil de tratar con medicamentos y está causando una carga considerable a los servicios de salud en todo el mundo. El desarrollo de este modelo de laboratorio es un hito en la investigación sobre la insuficiencia cardíaca, ya que permite probar dispositivos que tienen el potencial de tratar una afección que afecta a millones de personas en todo el mundo, mejorando su calidad de vida y reduciendo la carga para la salud. servicios."
El dispositivo puede modelar una función cardíaca saludable y, al limitar la relajación y el llenado diastólicos, también puede modelar la insuficiencia cardíaca con fracción de eyección preservada. Dado que las intervenciones para tratar este tipo de insuficiencia cardíaca probablemente deberán dirigirse tanto a la aurícula como al ventrículo, la tecnología representa una plataforma excelente para probar nuevas intervenciones terapéuticas.
"Hasta ahora, no se había desarrollado ningún modelo de laboratorio que pudiera imitar el ciclo cardíaco y presentara dos cámaras cardíacas controladas de forma independiente para simular completamente el flujo sanguíneo de la aurícula izquierda y el ventrículo izquierdo durante la fase de reposo del ciclo cardíaco", dijo Andrew. Malone, otro investigador involucrado en el estudio. "Este es un paso clave hacia el desarrollo de un medio sólido para probar los tratamientos con dispositivos para la insuficiencia cardíaca".
Estudio publicado en la revista Frontiers in Cardiovascular Medicine : Bucle circulatorio simulado de sobremesa in vitro para insuficiencia cardíaca con emulación de fracción de eyección preservada