Spektroskopické metódy liečby srdcových chorôb

Vedci dokázali, že spektroskopické metódy založené na blízkej infračervenej spektroskopii môžu rozlišovať medzi tukovým a svalovým tkanivom v srdci. Toto rozlíšenie je kritické pri použití rádiofrekvenčnej ablácie na liečbu závažnej arytmie známej zdravotníkom ako ventrikulárna tachykardia. Ablácia je na to jedinou liečbou a identifikuje oblasti srdca, ktoré spôsobujú abnormálne signály. Tieto je potom možné zahriať natoľko, že ich už nemožno prenášať. Počas procedúry je dôležité, ale náročné, presne určiť, kam dodať energiu, kým lekár ušetrí zdravé tkanivo.

Nový prístup k spektroskopickým metódam

Vedci prvýkrát potvrdzujú, že ablačný katéter s mapovaním spektroskopie v blízkej infračervenej oblasti môže úspešne rozlišovať medzi rôznymi tkanivami v srdci. Medicína tak môže lepšie liečiť pacientov s kardiovaskulárnymi ochoreniami. Komorová tachykardia je hlavnou príčinou náhlej smrti. Odhaduje sa, že každý rok je príčinou tejto choroby 300 000 úmrtí. Vedci dúfajú, že môžu túto technológiu preniesť na kliniku. To môže zvýšiť účinnosť rádiofrekvenčnej ablačnej terapie a znížiť súvisiace komplikácie u pacientov s komorovou tachykardiou.

Dnes je väčšina klinických zobrazení srdca založená na funkčných meraniach, ako je napätie. Toto je optické meranie, ktoré poskytuje informácie o základnom zložení tkaniva. Lekári by ich však mohli použiť aj na spektroskopické metódy na zlepšenie úspešnosti ablácie. Vedci použili blízku infračervenú spektroskopiu, pri ktorej zamerali na tkanivo svetlo so širokým rozsahom vlnových dĺžok a potom zaznamenali odrazené svetlo. Toto spektrum odrazu poskytuje informácie o zložení tkaniny na základe jej absorpčných a rozptylových vlastností. Tento prístup by mohol slúžiť nielen na kontrolu ablácie, ale tiež poskytnúť informácie, ktoré by bolo možné použiť na vývoj nových výpočtových modelov na lepšie pochopenie mechanizmov zapojených do arytmií..

Postup ablácie v srdci

Na použitie blízkej infračervenej spektroskopie počas rádiofrekvenčnej ablácie museli vedci vyvinúť nové ablačné katétre. Tieto obsahovali optické vlákna na emisiu a detekciu svetla. Ponúkajú tiež vlastný tip na sledovanie nástroja. Vyvinuli tiež nové techniky spracovania signálu a údajov, pracovný postup na vykresľovanie anatomických máp a sledovací systém, ktorý umožňuje priestorové mapovanie tkaniva. S novým katétrom vedci sledovali polohu nástroja pri jeho pohybe po povrchu srdca. Na každom mieste zaznamenávali odrazové spektrá. Tím to použil na výpočet optického indexu pre tukové aj léziové tkanivo.

Experimenty sa uskutočnili na srdciach darcov od tých, ktorí zomreli na kardiovaskulárne choroby, aby sa zopakovalo to, čo sa pravdepodobne vyskytlo na klinike. Vedci zatiaľ dosiahli mimoriadne povzbudivé výsledky. Tvoja prácat ukazuje, že optika môže hrať veľkú a silnú úlohu v srdcovej elektrofyziológii. Vedci v súčasnosti pracujú na novom prototype, ktorý môže mapovanie integrovať plnšie. Plánujú tiež predviesť spektroskopické metódy na veľkých zvieratách, aby otestovali, ako dobre funguje pri pohybe srdcových svalov a cirkulácii krvi v srdci..