Desarrollan unas fibras de carbono para que el corazón siga latiendo

Unas fibras finas y flexibles hechas de nanotubos de carbono han demostrado ser capaces de unir los tejidos dañados del corazón y proporcionar las señales eléctricas necesarias para mantener esos corazones latiendo, según han demostrado científicos del Texas Heart Institute (Estados Unidos),.

Estos investigadores han cosido las fibras directamente en el tejido dañado para restaurar la función eléctrica de los corazones.

"Hoy en día no hay tecnología que trate la causa subyacente de la causa número uno de muerte súbita: las arritmias ventriculares. Estas arritmias son causadas por los impulsos desorganizados de las cámaras inferiores del corazón, y son difíciles de tratar en pacientes después de un ataque cardiaco o con tejido cardiaco cicatrizado debido a otras afecciones como la insuficiencia cardiaca congestiva o la miocardiopatía dilatada", explica Mehdi Razavi, autor principal del trabajo, que se ha publicado en la revista 'Circulation'.

Estudio de las fibras en hilo

Esta investigación surge del pionero descubrimiento en 2013 de un método para hacer fibras conductoras a partir de nanotubos de carbono. Las primeras fibras en forma de hilo del laboratorio eran un cuarto del ancho de un cabello humano, pero contenían decenas de millones de nanotubos microscópicos. Las fibras también están siendo estudiadas para interfaces eléctricas con el cerebro, para su uso en implantes cocleares, como antenas flexibles y para aplicaciones automotrices y aeroespaciales.

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"Tiene el potencial de revolucionar la terapia para los trastornos eléctricos cardiacos"

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Los experimentos mostraron que estas fibras no tóxicas, recubiertas de polímeros, con sus extremos despojados para servir como electrodos, fueron efectivas para restaurar la función durante pruebas de un mes en modelos preclínicos, así como en roedores, ya estuveira la conducción inicial lenta, cortada o bloqueada. Las fibras funcionaban con o sin la presencia de un marcapasos. En los roedores, la conducción eléctrica desapareció cuando se retiraron las fibras.

"El restablecimiento de la conducción cardiaca con fibras de nanotubos de carbono tiene el potencial de revolucionar la terapia para los trastornos eléctricos cardiacos, una de las causas más comunes de muerte", aseguran los autores, aunque puntualizan que "quedan muchas preguntas" antes de que este procedimiento pueda avanzar hacia las pruebas en humanos.

Conductividad eléctrica y concatos efectivos

En primer lugar, los investigadores deben establecer una manera de coser las fibras en su lugar usando un catéter mínimamente invasivo, y asegurarse de que estas sean lo suficientemente fuertes y flexibles para servir a un corazón que late constantemente a largo plazo. También deben determinar cómo de largas y anchas deben ser las fibras, cuánta electricidad necesitan llevar y cómo se comportarían en los corazones crecientes de pacientes jóvenes.

"La flexibilidad es importante porque el corazón late y se mueve continuamente, así que cualquier cosa que esté adherida a la superficie del corazón se deformará y flexionará. En el pasado, había que combinar varios materiales para lograr tanto la conductividad eléctrica como los contactos efectivos", explican los autores.

"Estas fibras tienen ambas propiedades incorporadas por diseño, lo que simplifica enormemente la construcción del dispositivo y reduce los riesgos de fallo a largo plazo debido a la delaminación de múltiples capas o recubrimientos", concluyen.