Das menschliche Herz kann eine natürliche "Backup-Batterie" haben

In einer Episode von "Star Trek: Die nächste Generation" wird Lt. Worf schwer verletzt, erholt sich jedoch, als entdeckt wird, dass sein Körper viele überflüssige Teile und Organe enthält - zum Beispiel 23 Rippen - damit er sich regenerieren kann.

Science-Fiction?

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Nicht ganz.

Ein Team von Forschern des Wexner Medical Centers der Ohio State University entdeckte, dass das menschliche Herz ein eigenes ausfallsicheres "Batterie" -System zur Regelung des Herzschlags enthält.

Ihre Ergebnisse wurden in Science Translational Medicine veröffentlicht.

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Wenn weitere Tests erfolgreich sind, benötigen in Zukunft möglicherweise weniger Menschen mechanische Herzschrittmacher.

Der potenzielle Markt ist groß.

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Mehr als 200.000 Menschen in den Vereinigten Staaten haben jedes Jahr einen Herzschrittmacher implantiert.

Unsere natürlichen "Herzschrittmacher"

Die Forschung ist noch vorläufig, aber die Wissenschaftler hoffen, sie eines Tages in die Praxis umzusetzen.

"In der Zukunft wollen wir etwas entwickeln, das die Praktiker begrüßen würden", sagte Vadim Fedorov, PhD, Associate Professor für Physiologie und Zellbiologie an der medizinischen Fakultät der Ohio State University, gegenüber Healthline.

Fedorov erklärte, dass ein implantierter Herzschrittmacher die defekten natürlichen Herzschrittmacherfunktionen des Herzens ersetzt.

Der Sinusknoten (SA) oder Sinusknoten ist der natürliche Herzschrittmacher des Herzens. Es ist eine kleine Masse von spezialisierten Zellen in der Spitze des rechten Vorhofs (obere Kammer des Herzens). Es erzeugt die elektrischen Impulse, die das Herz zum Schlagen bringen.

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Das Herz ist fest verdrahtet, um die Konsistenz zu erhalten. Unregelmäßiger Herzschlag oder Herzrhythmusstörungen können auf Herzerkrankungen oder andere Probleme zurückzuführen sein, wie z. B. Änderungen in der Ernährung oder Hormonen oder Elektrolytstörungen.

Die optische und molekulare Kartierung des menschlichen Herzens ergab, dass der SA-Knoten mehrere Herzschrittmacher beherbergt, spezialisierte Kardiomyozyten, die elektrische Herzschlag-induzierende Impulse erzeugen.

Der totale Herzstillstand tritt nur auf, wenn alle Herzschrittmacher und Leitungswege versagen.

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Es ist wie eine Batterie

Zu ​​technisch?

Stellen Sie es sich als Autobatterie vor. Eines Tages wird dein Auto nicht starten. Stellt sich heraus, die Batterie ist immer noch gut, aber eines der Verbindungskabel ist schlecht.

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So reinigen oder ersetzen Sie das Kabel und ersparen sich größere Reparaturen.

Die Entdeckung des Ohio-State-Teams zeigte, dass sich die "Batterie" des menschlichen Herzens neu startet.

Um ihren Standpunkt zu beweisen, starteten die Forscher tatsächlich Herzen, die für den Müllhaufen bestimmt waren.

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Die meisten von ihnen kamen von Menschen, die neue Herzen oder Unfallopfer bekamen, deren Herzen nicht für eine Transplantation geeignet waren.

"Wir haben sie in einer speziellen Lösung behalten", sagte er. "Wenn wir sie auf Körpertemperatur erwärmen, werden sie schlagen. "

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Wo die Forschung führen könnte

Die Entdeckung, während spannend, wird nicht die klinische Praxis in den nächsten 60 Tagen ändern.

Aber es bietet Versprechen.

Dr. John Hummel, FACC, ist Kardiologe am Wexner Medical Center der Ohio State University und Direktor der elektrophysiologischen Forschungsabteilung und Professor für kardiovaskuläre Medizin.

Er sagte Healthline die Studie ist faszinierend.

"Diese Ergebnisse geben uns schließlich Einblick in die tatsächliche Struktur und das Verhalten des natürlichen Schrittmachers des menschlichen Herzens", sagte er. "Die Diagnose einer Erkrankung des natürlichen Herzschrittmachers ist oft unkompliziert, kann aber auch eine der schwierigeren Diagnosen sein. "

" Dr. Fedorovs Ergebnisse werden es uns wahrscheinlich ermöglichen, neue Ansätze zu entwickeln, um Krankheiten vom normalen Verhalten des Sinusknotens zu unterscheiden und unseren Patienten eine definitive Diagnose der Gesundheit oder Erkrankung des natürlichen Herzschrittmachers zu geben ", erklärte Hummel.

"Die Finanzierung der Übersetzung dieser Laborforschung in die klinische Forschung ist der nächste Schritt", fügte er hinzu.

Dr. Gordon Tomaselli, Professor für Medizin, zelluläre und molekulare Medizin an der Johns Hopkins School of Medicine und ehemaliger Präsident der American Heart Association, äußerte ähnliche Gedanken.

"Die Arbeit von Vadim Fedorovs Gruppe ist eine wundervolle Studie über explantierte [nicht für Transplantationen vorgesehene] menschliche Herzen", sagte Tomaselli gegenüber Healthline.

Er nannte die infrarotoptischen Mapping-Studien mit pharmakologischen Interventionen, die die funktionelle Redundanz und Komplexität des sinuatrialen Knotens (SAN) als zwingendsten Teil der Arbeit demonstrierten.

Die Fähigkeit, die Herzen in drei Dimensionen betrachten zu können, steigert die Nützlichkeit der Forschung.

Tomaselli wies darauf hin, dass Forscher seit Jahrzehnten von früheren Arbeiten an Tieren und in klinischen menschlichen elektrophysiologischen Labors wussten, dass SAN funktionell redundant und anatomisch komplex ist.

Er forderte Vorsicht.

"Ich glaube nicht, dass diese Arbeit das Management von Patienten hinsichtlich der Schrittmacherimplantation grundlegend verändern wird", sagte er. "Obwohl etwa die Hälfte der Herzschrittmacher für Erkrankungen des Sinusknotens oder des Vorhofs implantiert sind, werden sie implantiert, um das Leben nicht zu verlängern, sondern um die Symptome zu lindern [Müdigkeit, Kurzatmigkeit, insbesondere durch Bewegung]. Er fuhr fort: "Die lebensbedrohlicheren Probleme mit der elektrischen Leitung im Herzen, für die wir Herzschrittmacher einsetzen, um das Leben zu verlängern, beinhalten das elektrische System, das die obere und untere Kammer verbindet [AV-Knoten genannt] und die Leitung System in den unteren Kammern. Dieses Dokument befasst sich nicht mit diesem Problem. "

Also, in der Zwischenzeit könnte ein klingonisches Skelett die beste Wahl sein.