Electrodos de hidrogel inyectables podrían prevenir arritmias ventriculares

Las arritmias ventriculares son trastornos peligrosos del ritmo cardíaco que se originan en las cámaras inferiores del corazón y pueden ser causados por un retraso en la conducción en tejido cardíaco cicatrizado o enfermo, como el que resulta de un ataque cardíaco. Los investigadores ahora están desarrollando electrodos de hidrogel inyectables conductores para prevenir y controlar estas arritmias y reducir el riesgo de muerte cardíaca súbita.

Un equipo de investigación interdisciplinario del Texas Heart Institute (Houston, TX, EUA) y la Universidad de Texas en Austin (Austin, TX, EUA) se basa en la prueba de concepto inicial de estimulación del músculo cardíaco mediante un hidrogel que se solidifica dentro el cuerpo. Su objetivo es crear un material combinado y un sistema de administración que interactúe con la tecnología de marcapasos existente, mejorando su capacidad para tratar las arritmias ventriculares. Los investigadores colaborarán estrechamente para evaluar la seguridad, la funcionalidad y la durabilidad del hidrogel inyectable a través de pruebas de sobremesa y en un modelo porcino. También desarrollarán un sistema de colocación de catéter transcutáneo para el hidrogel innovador.

El equipo ya ha demostrado la viabilidad de estimular el corazón utilizando el hidrogel en un modelo porcino. Al evaluar su uso en un modelo porcino de infarto de miocardio, investigarán si el hidrogel puede restaurar la conducción a través de las cicatrices, reduciendo las arritmias ventriculares y las descargas del desfibrilador cardioversor implantable. Si tiene éxito, este método podría eliminar eficazmente los retrasos en la conducción en el tejido cardíaco cicatrizado, que conducen a arritmias ventriculares letales. Una subvención de cuatro años y 2,37 millones de dólares del Instituto Nacional del Corazón, los Pulmones y la Sangre respaldará a los investigadores para realizar estudios utilizando un modelo posterior a un infarto de miocardio para demostrar el potencial de electroestimulación del hidrogel con electrodos para disminuir la aparición de arritmias ventriculares y descargas de desfibrilación. 

"Identificamos una necesidad insatisfecha de enviar señales eléctricas a través de estas cicatrices problemáticas en el corazón y, lamentablemente, los cables que están disponibles actualmente solo pueden pasarse a través de vasos más grandes", dijo el Dr. Mehdi Razavi, pionero en dispositivos médicos de electrofisiología y director de investigación clínica de electrofisiología e innovaciones en el instituto. "Visualizamos el uso de hidrogeles inyectados en los pequeños vasos que cruzan las regiones cicatrizadas del corazón para propagar las corrientes eléctricas y estimular el corazón de manera más efectiva".

“La estimulación de áreas grandes del corazón a través de la propagación del frente de onda planar podría introducir una terapia de resincronización cardíaca completamente nueva y, en última instancia, alterar el panorama del control del ritmo cardíaco a través de una nueva plataforma para la desfibrilación ventricular sin dolor”, agregó el Dr. Razavi.