Medici folosesc replici digitale pentru a trata bătăile neregulate ale inimii
Oamenii de știință au creat replici virtuale ale inimilor bolnave ale pacienților, atât de precise încât blocarea unei bătăi neregulate periculoase în aceste „duble” digitale le-a arătat medicilor cum să trateze mai bine realitatea. Conform cnn.com, un studiu clinic inițial sugerează că acest model personalizat ar putea îmbunătăți îngrijirea pentru tahicardia ventriculară, o aritmie notoriu greu de tratat, care cauzează anual aproximativ 300.000 de decese în SUA.
👉 Studiu limitat aprobat de FDA și potențialul tehnologiei în medicină
Studiul, realizat de cercetători de la Universitatea Johns Hopkins, reprezintă un prim pas mic, dar crucial. Administrația SUA pentru Alimente și Medicamente (FDA) a permis utilizarea acestei tehnologii de „dublu digital” pentru a ghida tratamentul a doar 10 pacienți, și sunt necesare studii mult mai ample. Rezultatele raportate miercuri în New England Journal of Medicine vin la momentul în care medicii explorează din ce în ce mai mult cum tehnologia folosită de mult timp în aeronautică și alte industrii ar putea fi aplicată și în domeniul sănătății.
Dr. Jeffrey Goldberger, specialist în cardiologie la Universitatea din Miami, care nu a fost implicat în studiu, a experimentat cu versiuni mai rudimentare acum 15 ani și a lăudat noile descoperiri. „Aceasta este ceea ce noi ne-am imaginat”, a spus el. Medicii au folosit mult timp modele 3D, atât fizice, cât și generate pe computer, pentru a simula boli și pentru a practica tehnici. Însă inginerul biomedical Natalia Trayanova de la Hopkins a declarat că adevăratele „duble digitale” prezic modul în care un organ real poate reacționa la diferite tratamente.
👉 Replici digitale pentru planificarea tratamentelor personalizate
Laboratorul său dezvoltă modele interactive colorate, elaborate cu ajutorul unei scanări MRI avansate și a altor date de la fiecare pacient. „Tratăm dublul înainte de a trata pacientul”, a spus Trayanova. „A funcționat? Și dacă da, există lucruri noi care apar care ar necesita o îngrijire suplimentară sau diferită?” Sistemul electric al inimii controlează bătăile noastre. Tahicardia ventriculară este o bătaie rapidă provocată atunci când o undă electrică se scurtează în camerele inferioare ale organului, ventriculele, împiedicându-le să pompeze sângele către corp.
„Vezi această inimă care practic tremură,” a spus Trayanova. Medicamentele pot ajuta, dar principalul tratament este ablația, când medicii introduc catetere în inimă pentru a arde țesutul defectuos. Totuși, acest proces implică destul de mult încercare și eroare, deoarece pacienții petrec ore sub anestezie în timp ce medicii decid unde să țintească. Reablațiile sunt frecvente, iar mulți pacienți au un defibrilator implantat ca măsură de siguranță.
Replicile digitale ale ventriculelor pacienților au intrat în discuție. Culorile se amestecă pe un ecran de computer – albastru, verde, galben și portocaliu – arătând modul în care unda electrică a inimii se mișcă prin zonele sănătoase ale camerei înainte de a se bloca pe țesutul afectat. Este prinsă într-o mișcare circulară pe care o compară cu vârtejul unui uragan. „Îmi permite să recreez funcționarea organului pacientului și apoi să prezic care este cel mai bun mod de a abla,” a spus ea. Tehnologia localizează o regiune disfuncțională unde unda electrică lovește repetat. Ablarea virtuală va arăta dacă aceasta rezolvă problema sau dacă apare o altă aritmie care va necesita, de asemenea, intervenție.
„Apoi o țintim din nou,” a explicat Trayanova. Echipa sa a creat ținte de ablație personalizate pentru fiecare dintre cei 10 participanți la studiu. Cardiologii le-au transferat într-un sistem de cartografiere pe care îl folosesc ca ghid și s-au concentrat doar pe acele ținte, în loc să caute ale lor. Mai mult de un an mai târziu, opt pacienți nu au avut aritmii, în timp ce doi au experimentat doar un singur episod scurt în timp ce se vindecau – un rezultat mai bun decât rata de succes tipică de 60%, a declarat Dr. Jonathan Chrispin, cardiolog de la Hopkins și autor principal al studiului. Toți, cu excepția a doi, au oprit, de asemenea, medicamentele antiaritmice. Mai important, cardiologii ar putea arde mai puțin țesut, țintind „specific zonele pe care le considerăm critice”, a spus Chrispin. „Am putea face aceste proceduri mai rapide, mai sigure și mai eficiente.” Echipa de la Hopkins speră să studieze abordarea dublului digital într-un studiu mai mare cu alte spitale și a început deja un studiu folosind-o pentru a trata un tip mai comun de bătaie neregulată a inimii numită fibrilație atrială. Alți cercetători studiază dublurile digitale pentru îngrijirea cancerului.