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Les chercheurs règlent les ondes cardiaques avec la lumière pour étudier des rythmes cardiaques anormalement rapides

Plus de 300.000 personnes mourez tous les ans aux États-Unis dû à la mort subite cardiaque. Dans de nombreux cas, la mort subite cardiaque est provoquée par des tachycardies appelées de rythmes cardiaques anormalement rapides, qui signifie que le coeur ne peut pas pomper le sang adéquat au fuselage.

Dans le chaos, par l'AIP publiant, les chercheurs emploient des souris pour étudier des tachycardies et la découverte là sont des mécanismes intrinsèques qui existent en tissu cardiaque qu'ils présument mènent au l'auto-achêvement du rythme cardiaque rapide.

Une tachycardie est un battement du coeur activant continuement le coeur, comme un train de jouet circulant sans fin une piste circulaire. »

Glace de Léon, co-auteur

Les chercheurs ont modélisé des tachycardies à un coeur de souris en trouvant l'onde dans une part du coeur et en stimulant une autre partie une fois fixe à plus tard. Ils ont découvert que les petits changements dans le délai mènent à la circulation sans fin ou au l'auto-achêvement des ondes cardiaques.

Pendant la circulation de l'onde et avant l'achêvement, il y avait souvent une alternance des caractéristiques d'onde, telles qu'un cycle effectuant plus rapidement et prochain être plus lent. Les chercheurs ont employé l'optogenetics, un ensemble d'outils qui leur permet de stimuler et régler les ondes cardiaques avec la lumière, plutôt que par des méthodes normales d'électrostimulation.

La dynamique alternative, alternans appelés, au coeur ont été associées dans le passé à l'amorçage des tachycardies. En conséquence, des efforts ont été effectués éliminer ou réduire des alternans.

« Paradoxalement, nous constatons que les alternans peuvent également faciliter l'auto-achêvement de la tachycardie et pourraient être avantageux, » avons dit le co-auteur Gil Bub.

Le système de contrôle de contrôle par retour de l'information optique et en temps réel peut être utilisé pour une grande variété d'expériences novatrices au delà de cette recherche spécifique.

« Nous pourrions étendre le travail au contrôle d'étude d'autres géométries de propagation des ondes cardiaque anormale telles que les ondes spiralées. Elle peut également être appliquée au système nerveux où il y a des rythmes de éclatement anormaux tels que l'épilepsie, » a dit Leonardo Sacconi de co-auteur.

L'équipe planification pour établir sur cette recherche de plusieurs voies, y compris des expériences assimilées de mise en oeuvre la culture cellulaire cardiaque et en vérifiant comment choc de médicaments la stabilité des tachycardies, caractérisant les mécanismes moléculaires et ioniques facilitant l'auto-achêvement de la tachycardie, et modifiant l'importance des alternans pour analyser son rôle dans l'auto-achêvement de la tachycardie.

Source:
Journal reference:

Biasci, V., et al. (2020) Universal mechanisms for self-termination of rapid cardiac rhythm. Chaos. doi.org/10.1063/5.0033813.