Los autores clave del estudio incluyen (desde la izquierda):el investigador postdoctoral Menahem Rotenberg, la estudiante de doctorado Ramya Parameswaran y la estudiante de posgrado Kelliann Koehler. Crédito:Prof. Bozhi Tian
Los científicos de la Universidad de Chicago han sido pioneros en una técnica que algún día podría crear un marcapasos que funcione con pequeños pulsos de luz.
"Es esencialmente una pequeña célula solar, que estimula el músculo cardíaco de una manera única, "dijo Bozhi Tian, profesor asociado de química que examina formas innovadoras de controlar la biología con la luz.
En un estudio publicado el 11 de diciembre en la procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias , Tian y su equipo describen cómo crearon una malla flexible de silicio, que cuando se activa por destellos de luz, crea un pequeño efecto electroquímico que estimula el latido del corazón.
Comenzaron con uno de sus propios diseños que anteriormente se usaba para estimular neuronas, pero hizo que la malla fuera más delgada para envolver fácilmente el corazón y esparció diminutos nanocables por su superficie para adherirse a las células cardíacas.
Un pequeño rayo óptico escanea el área con un láser. Cada destello activa las células, haciendo que el corazón lata a la misma frecuencia que la luz. (Escanear en lugar de brillar directamente en un área hace que el dispositivo sea más eficiente y evita entregar demasiada energía a las células, que puede dañarlos, Tian dijo.)
"A diferencia de los marcapasos actuales, este método parece 'entrenar' al músculo cardíaco para que lata, "Dijo Tian. Se necesita un tiempo para que el efecto se active, pero los músculos continúan activándose durante algún tiempo después de que se detienen los pulsos de luz.
El método aún se encuentra en una etapa temprana de desarrollo. Si se implanta en humanos, la malla podría inyectarse en el sitio de destino, y una pequeña fibra óptica que entregaría los pulsos de luz podría insertarse a través de una cirugía mínimamente invasiva, Dijo Tian.