Desfibriladores que emiten luz y no descargas para detener la fibrilación ventricular

Concretamente, el nuevo estudio, publicado en la revista « The Journal of Clinical Investigation », muestra que los impulsos luminosos, además de menos dolorosos que los eléctricos, son igualmente eficaces para detener los episodios de fibrilación auricular. Un descubrimiento que abre la puerta al desarrollo de desfibriladores ‘ópticos’ implantables, mucho más seguros que los actuales.

Como explica Philipp Sasse, director de la investigación, «cuando un desfibrilador implantable se activa, lo que desafortunadamente puede también ocurrir en caso de detección errónea de una arritmia, siempre resulta traumático para el paciente. La fuerte descarga eléctrica es muy dolorosa e, incluso, puede acabar dañando el corazón . Pero en nuestro trabajo hemos visto que la fibrilación ventricular también puede ser detenida con una desfibrilación óptica».

El estudio tuvo por objetivo evaluar la posible eficacia de este nuevo método de optogenética –esto es, la combinación de técnicas genéticas con la emisión de haces de luz para la estimulación de distintas respuestas celulares, en este caso de las células del músculo cardiaco o ‘miocardiocitos’– en el corazón de un modelo animal –ratones–. Y para ello, los animales fueron genéticamente modificados para expresar una proteína –la ‘canalrodopsina’– que, ante un estímulo luminoso, tiene la capacidad cambiar la permeabilidad iónica de las membranas de los miocardiocitos.

Los resultados mostraron que, en caso de fibrilación ventricular, la emisión sobre el corazón de un haz de luz durante un único segundo fue suficiente para que el órgano recuperara un ritmo normal.

Como destaca Philipp Sasse, «se trata de un hallazgo muy importante, pues es la primera vez que se demuestra a nivel experimental que la estimulación optogenética sobre el corazón puede ser utilizada para la desfibrilación de una arritmia cardiaca ».

Es más; la técnica también funcionó en un segundo modelo de ratón en el que la canalrodopsina se inoculó a través de un vector –un virus– sintetizado con métodos de biotecnología. Es decir, no se requirió la manipulación genética del animal. Un aspecto a tener en cuenta dado que abre la puerta a la aplicación de la estimulación optogenética para el tratamiento de la fibrilación ventricular en humanos –en los que este tipo de virus ya han sido utilizados para distintas terapias génicas.

Pero, ¿la nueva técnica también resulta realmente en los seres humanos? Pues parece que sí. O así lo demuestran los resultados de un modelo informático en el que se evaluó el uso de esta desfibrilación optogenética en el corazón de un paciente durante un infarto agudo de miocardio. Y para ello, solo hay que cambiar el color de la luz: del azul utilizado en los ratones al rojo para los humanos.

Como apunta Patrick Boyle, co-autor del estudio, «nuestras simulaciones muestran que la emisión de un haz de luz sobre el corazón también puede detener la arritmia cardiaca en un paciente humano».

En definitiva, el nuevo estudio muestra la eficacia del uso de haces de luz para que el corazón humano recupere un ritmo normal en caso de fibrilación ventricular. Una desfibrilación, además, que resultaría menos dolorosa y más suave que la que se induce con las actuales descargas eléctricas. Pero aún habrá que esperar unos cuantos años.

Como concluye Philipp Sasse, «la nueva técnica se encuentra aún en la fase de investigación básica, por lo que habrá que esperar al menos entre cinco y diez años para que los desfibriladores ópticos implantables puedan ser desarrollados para su uso por los pacientes ».