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学部新闻
预防心脏性猝死靠“光控”开关
2017-03-31 10:14:18 来源:本站

校新闻网讯(通讯员杜巍巍、高婷)罹患恶性室性心律失常后,发生心脏性猝死的风险极大。武汉大学人民医院“神经再平衡”研究团队实验证明:利用光遗传学技术,可有效抑制心脏交感神经的功能和活性,阻断恶性室性心律失常发生。这可大幅降低恶性室性心律失常患者发生心脏性猝死的风险。

“神经再平衡”研究团队由武汉大学人民医院心血管内科江洪教授领衔指导。江洪介绍,恶性室性心律失常是心脏性猝死的最主要原因,且无有效治愈方法。中国每年心脏性猝死发病人数超过54万,相当于每天约有1500人因此离世。鉴于恶性室性心律失常的发生与心脏交感神经系统密切相关,他带领的研究团队在世界上首次尝试运用光遗传学技术,调整心脏交感神经节的功能。

该团队利用病毒转染的方式,成功将一个名为“ArchT”的光敏感通道蛋白表达于实验犬的心脏交感神经节上。研究人员发现,使用无线单色激光瞬时光照刺激时,实验犬的心脏交感神经节功能会被显著抑制;而持续性光照,可对该功能产生强化、延长的抑制作用;光照结束后,实验犬的心脏交感神经节功能又逐渐恢复至基础状态。

江洪解释,光敏感通道蛋白“ArchT”在感受到特殊的黄绿光照刺激时,会产生外向的质子流,让细胞膜超级化,从而迅速抑制心脏交感神经的细胞活性。这样,打开或关闭黄绿光照,心脏交感神经的神经元就可以像灯泡一样被简单的打开或者关闭,这就相当于给原本过度活跃的心脏交感神经系统装上了可人为调控的“光控”开关。

研究成果《心脏交感神经活性的光遗传学调控技术防治室性心律失常》在第66届美国心脏病学会(ACC)年会上汇报,引起与会122个国家的心血管领域顶尖权威专家关注,获得了中国区原创研究评分第一名。中国科学院院士葛均波教授为汇报者余锂镭副教授颁奖。

此项研究的成果论文一个月前已被国际著名心血管病JACC(《美国心脏病学学院心血管介入杂志》,影响因子IF=17.759)审稿接受。该团队还申请了“一种基于光遗传学技术的小型植入式无线神经调控系统”的专利,这种植入式刺激器可通过微创手术植入心脏交感神经上,并可以在体外移动端(如智能手机)上利用蓝牙调控开关。专家设想,未来可在恶性心律失常患者体内植入这一刺激仪。当感觉心脏不适时,患者可自行使用智能手机的蓝牙打开刺激仪开关,迅速抑制过度活跃的心脏交感神经系统,提前阻断恶性心律失常的发生,从而挽救生命。