ADAPTIVNÍ KARDIOSTIMULACE S POMOCÍ NEURONOVÉ SÍTĚ: TRANSFORMACE LÉČBY ARYTMIÍ A SRDEČNÍHO SELHÁNÍ

Respirační sinusová arytmie (RSA), přirozená fluktuace srdeční frekvence synchronizovaná s dechovým cyklem, hraje zásadní roli v udržování kardiovaskulární (CV) homeostázy. U starších jedinců dochází k častému úbytku této fyziologické variability, což může být spojeno se zhoršenou prognózou u CV a metabolických onemocnění. Alterace respiračně sympatického propojení je typická pro pacienty s infarktem myokardu, srdečním selháním, diabetes mellitus a neurologickými poruchami, jako je cévní mozková příhoda, Parkinsonova nemoc, epilepsie nebo poranění mozku.
Současné kardiostimulátory nejsou schopny napodobit RSA ani autonomně modulovat intervaly srdečního cyklu. Nogaret a Paton vyvinuli inovativní hardwarový generátor centrálních vzorců (CPG), který věrně simuluje přirozenou modulaci RSA. Tato neuronová síť umožnila iniciálně sekvenční stimulaci bloudivého nervu ve specifických fázích dechového cyklu. Výsledky ukázaly, že zesílená RSA zlepšuje srdeční výdej a snížuje riziko arytmií. V našem projektu CresPace bylo potvrzeno, že adaptivní stimulace podporuje regeneraci T-tubulu a reverzní remodelaci myokardu už po čtyřech týdnech. Tyto výsledky navazují na poznatky z kardiomyopatií indukovaných arytmiemi, kde obnova sinusového rytmu přispívá ke zlepšení funkce srdečního svalu. Současné výzkumy, včetně nového projektu HORIZON CresPulse, rozšiřují potenciál adaptivní stimulace RSA pro klinickou praxi, zejména u pacientů s pokročilými formami srdečního selhání a komorových arytmií. Tento přístup zdůrazňuje význam integrace RSA do budoucích léčebných metod, čímž se otvírají nové možnosti personalizované kardiologie.
Nogaret A, et al. J Neurosci Methods. 212(1) 2013; Shanks et al., Basic Res. Cardiol. 117, 1 (2022); O’Callaghan et al., J. Physiol. 598, 455 (2020); Riesenhuber et al., Eur. Heart J. 44, Suppl. 2 (2023).

Podpořeno projektem CresPulse HE 101214165