I en episode av «Star Trek: The Next Generation» er løytnant Worf alvorlig skadet, men kommer seg når det blir oppdaget at kroppen hans inneholder mange overflødige deler og organer – for eksempel 23 ribbein – som lar ham regenerere seg.
Science fiction?
Ikke helt.
Et team av forskere fra Ohio State University Wexner Medical Center har oppdaget at det menneskelige hjertet inneholder sitt eget feilsikre backup-«batteri»-system for å regulere hjerterytmen.
Din Resultatene ble publisert i Science Translational Medicine.
Hvis ytterligere tester lykkes, kan det hende at færre trenger mekaniske pacemakere i fremtiden.
Det potensielle markedet er stort.
Mer enn 200 000 mennesker blir implantert med pacemakere hvert år i USA.
Våre naturlige «pacemakere»
Forskningen er fortsatt foreløpig, men forskerne håper å gjøre den til praktisk bruk en dag.
«Vi ønsker å utvikle noe i fremtiden som fagfolk setter pris på,» sa Vadim Fedorov, PhD, førsteamanuensis i fysiologi og cellebiologi ved Ohio State University College of Medicine, til Healthline.
Fedorov forklarte at en implantert pacemaker fungerer ved å erstatte de defekte funksjonene til hjertets naturlige pacemaker.
Sinoatrial node (SA), eller sinus node, er hjertets naturlige pacemaker. Det er en liten masse spesialiserte celler i den øvre delen av høyre atrium (øvre kammer i hjertet). Den produserer de elektriske impulsene som får hjertet til å slå.
Hjertet er hardwired for å opprettholde konsistens. Uregelmessig hjerterytme eller arytmi kan skyldes hjertesykdom eller andre problemer, for eksempel endringer i kosthold eller hormoner eller elektrolyttforstyrrelser.
Optisk og molekylær kartlegging av det menneskelige hjertet avslørte at SA-noden er vert for flere pacemakere, spesialiserte kardiomyocytter som genererer elektriske impulser som induserer hjerteslag.
Total hjertestans oppstår bare når alle pacemakere og ledningsveier svikter.
Det er som et batteri
For teknisk?
Tenk på det som et bilbatteri. En dag vil ikke bilen din starte. Det viser seg at batteriet fortsatt er bra, men en av kontaktledningene er defekt.
Så rengjør eller bytt ut ledningen og spar deg selv fra større reparasjoner.
Oppdagelsen av Ohio State-teamet viste at «batteriet» til det menneskelige hjertet starter på nytt.
For å bevise poenget sitt, startet forskerne faktisk hjertene som var bestemt til søppelhaugen på nytt.
De fleste var fra personer som fikk nye hjerter eller ulykkesofre hvis hjerter ikke var egnet for transplantasjon.
«Vi holdt dem i en spesiell løsning,» sa han. «Når vi varmer dem til kroppstemperatur, vil de slå.»
Hvor forskning kan føre
Selv om oppdagelsen er spennende, vil den ikke endre klinisk praksis i løpet av de neste 60 dagene.
Men det gir løfter.
Dr. John Hummel, FACC, er kardiolog ved Ohio State University Wexner Medical Center og er direktør for elektrofysiologisk forskningsseksjon og professor i kardiovaskulær medisin.
Han fortalte Healthline at studien er spennende.
«Disse resultatene gir oss endelig en ide om den faktiske strukturen og oppførselen til den naturlige pacemakeren til det menneskelige hjertet,» sa han. «Å diagnostisere naturlig pacemakersykdom er ofte enkelt, men det kan også være en av de vanskeligste diagnosene å stille.».
«Dr. Fedorovs funn vil sannsynligvis tillate oss å utvikle nye tilnærminger for å skille sykdom fra normal sinusknuteatferd og gi våre pasienter en definitiv diagnose av naturlig hjertepacemakerhelse eller sykdom,» forklarte Hummel.
«Finansiering for oversettelse av denne benkforskningen til klinisk forskning er neste steg,» la han til.
Dr. Gordon Tomaselli, professor i medisin, cellulær og molekylær medisin ved Johns Hopkins School of Medicine og tidligere president i American Heart Association, uttrykte lignende tanker.
«Arbeidet til Vadim Fedorovs team er en godt utført studie på eksplanterte menneskelige hjerter [ikke brukt til transplantasjon],» sa Tomaselli til Healthline.
Han definerte infrarøde optiske kartleggingsstudier med farmakologiske intervensjoner som viser funksjonell redundans og kompleksiteten til sinoatrial node (SAN) den mest overbevisende delen av arbeidet.
Å kunne se hjerter i tre dimensjoner øker nytten av søket.
Tomaselli påpekte at forskere i flere tiår har visst fra tidligere arbeid på dyr og i humane elektrofysiologiske kliniske laboratorier at SAN er funksjonelt overflødig og anatomisk kompleks.
Han oppfordret til forsiktighet.
«Jeg tror ikke dette dokumentet vil radikalt endre behandlingen av pasienter med hensyn til implantasjon av pacemakere,» sa han. «Selv om omtrent halvparten av pacemakerne er implantert for sykdommer i sinusknuten eller atriumet, implanteres de ikke for å forlenge livet, men i stedet for å lindre symptomer [tretthet, kortpustethet, spesielt ved trening].»
Han fortsatte, «De mest livstruende problemene med elektrisk ledning i hjertet som vi har satt inn pacemakere for å forlenge levetiden involverer det elektriske systemet som forbinder det øvre og nedre kammeret [kalt AV-knuten] og ledningssystemet i den nedre delen. nedre kamre. Dette dokumentet tar ikke opp dette problemet. «
Så i mellomtiden kan et Klingon-skjelett være det beste alternativet.