Diagnóstico de enfermedades cardíacas: científicos argentinos desarrollaron un marcapasos más avanzado

Un estudio del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (Conicet), la Universidad Nacional de La Plata (UNLP), el Hospital Interzonal de Agudos “Prof. Rodolfo Rossi” y otras instituciones abre nuevas perspectivas de diagnóstico y tratamiento de la enfermedad del nodo sinusal, de miocardiopatías de diversas etiologías, de arritmias y de muchas otras enfermedades cardíacas.

El estudio, que se publicó en la revista Frontiers in Medicine, propone que el sistema nervioso autónomo (SNA) provee un estímulo basal que luego es modulado por una diminuta estructura, el Nodo Sinusal, para determinar la variabilidad del ritmo cardíaco.

Desde el Conicet explican que, hasta ahora, en la comunidad médica se considera que la variabilidad del ritmo cardíaco, es decir las fluctuaciones que ocurren naturalmente en la duración de los intervalos entre latidos, refleja el accionar del SNA y en función de eso las estrategias terapéuticas se basan en la modulación de ese sistema.

“A partir de nuestro hallazgo, se abren nuevas posibilidades terapéuticas no invasivas para el abordaje de múltiples condiciones cardiológicas”, destacó Isabel Irurzun, líder del avance e investigadora del Conicet en el Centro de Simulación Computacional para Aplicaciones Tecnológicas (CSC).

Qué es el Nodo Sinusal

El Nodo Sinusal es considerado el “marcapasos natural” del corazón y está constituido por un conjunto de células en la parte superior de la aurícula derecha que genera los impulsos eléctricos que inician cada latido del corazón. En este nuevo y reciente trabajo e investigaciones anteriores que analizan información de la variabilidad del ritmo cardíaco de unos 1.500 individuos sanos y con patologías de todas las edades, Irurzun y colegas también descubrieron que el Nodo Sinusal tiene una estructura fractal que va evolucionando a lo largo de la vida.

“Logramos determinar los exponentes críticos de la estructura fractal del Nodo Sinusal, se trata de tres números que caracterizan su arquitectura completamente”, indica Irurzun, licenciada en Ciencias Físicas y doctora en Ciencias Exactas. Y agrega: “Una vez que se admite que la geometría fractal del Nodo Sinusal determina las características de la variabilidad del ritmo cardiaco, se puede deducir que las propiedades de escala de esta se corresponden con el proceso de crecimiento de un agregado fractal”.

A partir de este hallazgo, “podríamos predecir cómo debería evolucionar el nodo sinusal sano”, asegura por su parte la doctora Magdalena Defeo, también autora del trabajo, médica cardióloga, electrofisióloga, jefa de Servicio de Cardiología del Hospital Prof. Dr. Rodolfo Rossi.

El nuevo marcapasos

En base al nuevo hallazgo y estudios previos, Irurzun, Defeo y colegas están desarrollando un nuevo marcapasos que incluye la variabilidad del ritmo cardíaco, una característica que en la actualidad no tienen ese tipo de dispositivos en el mercado. Esta invención está patentada en la Argentina bajo la titularidad del Conicet, de la UNLP y del Ministerio de Salud de la Provincia de Buenos Aires.

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“Actualmente los marcapasos tienen un accionar básicamente periódico. Los dispositivos actuales actúan a demanda, es decir estimulando solamente cuando es necesario. Si la tasa de estimulación no es muy alta, el paciente conserva su variabilidad del ritmo cardíaco. Pero si el marcapasos actúa siempre, la variabilidad se pierde y es esto lo que queremos evitar con nuestro invento”, afirmó Irurzun.

En esa línea, Defeo explicó que la variabilidad mejora el gasto cardíaco y su introducción puede revertir efectos de remodelación cardíaca que son cambios adaptativos perjudiciales provocados por el marcapasos convencional, y del "síndrome de marcapasos" que refiere a un conjunto de síntomas (mareos, fatiga, disnea y otros) causados por una mala sincronía aurículo-ventricular (AV)”.

En la actualidad, David Alejandro Jorge Tasé, Ingeniero Biomédico y becario doctoral del Conicet en el grupo de Irurzun en el CSC-Conicet, está construyendo el primer prototipo de marcapasos que imita la variabilidad del ritmo cardíaco normal y tiene en consideración criterios de control y capacidades de programación para el médico interviniente.

“Es fundamental que el médico electrofisiólogo pueda programar el marcapasos según las necesidades de cada paciente. La conveniencia de implementar o no la variabilidad del ritmo cardíaco en un marcapasos será una decisión médica basada en evidencia”, concluyó Irurzun.