Led-lampje reset op hol geslagen hart automatisch

In het wetenschappelijke tijdschrift Science Translational Medicine beschrijven ze hoe hun bio-elektronische defibrillator werkt in het laboratorium. Het kan de eerste stap zijn naar een pijnvrije behandeling voor patiënten met boezemfibrilleren.

Het systeem dat de onderzoeksgroep ontwikkelde, detecteert de ritmestoornis in de boezem van een rattenhart en stuurt vervolgens een signaal naar een led-lampje, aangebracht in de buurt van het hart. ‘De lichtflits van dit lampje zorgt vervolgens dat het hart zélf een elektrisch stroompje opwekt om de ritmestoornis te stoppen. Dit is mogelijk gemaakt door bepaalde lichtgevoelige eiwitten met gentherapie in het hart aan te brengen. Het hart komt hierdoor direct en automatisch weer in het goede ritme’, zegt onderzoeksleider Daniël Pijnappels van de afdeling Hartziekten van het LUMC.

René Poelma, onderzoeker bij de afdeling Micro-electronics van de TU Delft, is tweede auteur van het artikel in Science Translational Medicine. Samen met professor Kouchi Zhang ontwikkelde hij het implanteerbare led-lampje. ‘Om de hartspier weer in beweging te brengen heb je onder andere een hoge lichtintensiteit nodig van de juiste golflengte, maar er is weinig ruimte in het lichaam. Daarom hebben we een geminiaturiseerd led-lampje ontwikkeld, dat eenmaal ingebracht, het licht met voldoende intensiteit kan verspreiden over een relatief groot oppervlak’, legt hij uit.

Dit is volgens de onderzoekers een mogelijk grote verbetering ten opzichte van de huidige wijze waarop boezemfibrilleren direct kan worden gestopt. Boezemfibrilleren is de meest voorkomende hartritmestoornis. De huidige behandeling, ook wel cardioversie genoemd, is gebaseerd op het toedienen van een elektrische schok die, vanwege de pijn, onder narcose in het ziekenhuis moet plaatsvinden. Voor veel patiënten is dit de enige behandeling om boezemfibrilleren direct te stoppen, omdat medicijnen of een operatie niet succesvol zijn. 

Pijnappels: ‘De bio-elektronische defibrillator kan boezemfibrilleren stoppen zonder een elektrische schok. Op die manier kan het hart op elk moment en volledig automatisch worden gereset. We verwachten dat deze behandeling van boezemfibrilleren zowel de kwaliteit van leven als de prognose van de patiënt zou kunnen verbeteren.’ De onderzoekers benadrukken dat er nog veel onderzoek nodig is voordat hier een behandeling uit voortkomt die geschikt is voor patiënten. Echter, dat de mogelijkheid bestaat, is volgens de onderzoekers nu aangetoond.

Bekijk onderstaande video over de vinding.