研究人员在心脏中发现了一个备用的天然起搏器
曼彻斯特大学和曼彻斯特大学NHS基金会信托基金的研究人员发现了一种备用的自然起搏器,它能够产生脉搏并控制心率。
英国心脏基金会资助的这项研究“完全改变了我们对心脏病的理解”心这对心脏病学家和心脏外科医生的工作具有重要意义。
作为研究的一部分,发表在生理学前沿美国大学的科学家对15只山羊进行了研究。
随后的数据分析发现,一个“辅助心房起搏器”(SAP)取代了附近的窦房结,窦房结是心脏产生心律的主要途径电信号当它失败时,让它跳动。
该研究的主要作者、来自曼彻斯特大学的Halina Dobrzynski博士说:“这项研究完全重塑了我们对心脏工作原理的理解,非常令人兴奋。它建立在我们的工作之上人类的心脏我们希望能在未来的治疗中做出重要贡献。”
合著者Gwilym Morris博士是曼彻斯特大学的临床研究员,也是曼彻斯特大学NHS基金会信托基金(MFT)的一部分曼彻斯特皇家医院的顾问心脏病学家,他从事该项目的数据分析工作。
他说:“这些知识不仅能提高我们对心脏解剖结构的理解——这对临床医生至关重要——还能让患者了解全部事实,这样他们就能对消融做出更明智的选择。”
人类、山羊和其他哺乳动物的窦房结是位于右心房壁的一组细胞,能够自发地产生电脉冲,使我们的心脏跳动。
研究小组相信,这些发现与人类心脏高度相关,因为山羊的器官具有相似的解剖结构和生理机能,产生类似的心脏心率.
当窦房结不能正常工作时,心率会减慢,导致呼吸困难和昏厥。
然而,当心脏病专家通过一种称为消融的手术去除功能失常的窦房结时,在山羊身上进行研究的团队发现的新结构取代了主要的起搏器,这也驱动了心脏的电活动。
尽管每个天然起搏器的心电图(提供心脏电图)形状略有不同,但使用SAP时心脏仍能正常工作。
这项研究也解释了为什么窦房结的消融通常是不成功的,这种消融有时是由心脏病专家用来治疗被称为不适当窦性心动过速的心跳过快。
研究表明,通过消融很难完全破坏窦房结,他们发现,即使窦房结留下了一些细胞,它也会继续发挥心脏起搏器的功能。
莫里斯博士补充说:“我很兴奋,我们还打算作为一个团队,对整个心脏进行3d重建,这将描绘出新的结构。这将是一个有用的工具,帮助患者了解消融窦房结的利弊。”
在曼彻斯特大学进行这项研究的临床科学家Zoltan Borbas博士说:“看到山羊窦房结和SAP区域的结构是如何逐渐出现的,这很有趣。一步一步地接近它,了解它的复杂性是令人兴奋的。”
来自曼彻斯特大学的合著者Luca Soattin博士说:“在这项研究之前,人们认为窦房结是心脏的主要激活位点。当它失败时,靠近心室的房室结被认为开始起作用。
“但现在我们知道了另一个部位,辅助心房起搏器,”它在窦房结失效后起作用。我们相信这是一个了不起的发现。”
多布琴斯基博士补充道:“我也非常感谢NHS的麻醉师、外科医生和心脏病专家,他们与我们一起开展了这个开创性的项目。”
英国心脏基金会(BHF)医学副主任梅廷·阿夫基兰教授说:“心脏是一个非常复杂的器官,它包含许多不同类型的特殊细胞,发挥不同的功能。”这些细胞包括心脏自身“起搏器”中的细胞,它产生触发每次心跳的电信号。
“这项详细的研究提高了我们对正常起搏器受损时心跳如何继续产生的理解。这一发现将为未来更好地理解和治疗与异常起搏器活动相关的人类疾病提供信息。”
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