心臟起搏器是拯救生命的醫療設備,可用于控制和糾正不同形式的不規則心跳。這種小型設備被可植入胸部,以保持心臟的節律,但它調節心跳節奏的方式,與心臟的自然跳動有很大不同。
科學家們如今正計劃測試一種能更準確地模擬這種自然時間的新設備。在成功的動物研究之后,這種“革命性的”起搏器有望于今年在新西蘭進行進一步試驗。
奧克蘭大學(University of Auckland)的研究小組開發了一種名為Cysoni的“仿生”起搏器,這種設備能夠對身體的信號做出實時反應。這個裝置將監測呼吸,并相應地改變心率,而不是以恒定的節奏滴答作響。
研究人員解釋,如果你分析你的心率頻率,你會發現心率是與你的呼吸相聯系的。它在吸氣時上升,在呼氣時下降,這是所有動物和人類的一種自然現象。
受此啟發,研究人員在20年前開始研究開發一種新型起搏器的可能性,以治療心力衰竭的病人。由于患有這種疾病的人的心跳不受呼吸的調節,科學家們決定看看將心率變異性放回患有心力衰竭的動物身上是否會有好處。
新的仿生起搏器旨在通過監測肺部和檢測身體呼吸時產生的電信號來恢復心率變異。這項研究中,起搏器會根據需要利用精確定時的脈沖來加速和減慢心臟速度。
該設備在大鼠身上看到了積極的結果,因此研究人員轉向了綿羊,現在他們相信已經發現了一種逆轉心力衰竭的方法。
這項研究顯示,引入心跳的自然變化可以提高心臟在體內泵血的能力。研究者稱,研究中的心輸出量得到了20%的改善,這實際上是心臟在體內泵送血液的能力,而20%是一個很大的數字。
目前研究者正計劃將設備用于人體,如今已經在為該試驗招募病人,該試驗將于今年晚些時候在新西蘭啟動。
題為Reverse re-modelling chronic heart failure by reinstating heart rate variability的相關研究論文發表在《心臟病學基礎研究》(Basic Research in Cardiology)上。
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論文原文:
https://link.springer.com/article/10.1007/s00395-022-00911-0