La edición de febrero del Journal of Visualized Experiments (JoVE) aborda un tema clínico con la publicación de dos artículos, que demuestran implantes de dispositivos médicos utilizados para tratar la arritmia cardíaca. Más específicamente, ambos artículos se centran en el tratamiento de la fibrilación auricular, una afección devastadora que, en última instancia, puede provocar un accidente cerebrovascular.
El primer procedimiento, dirigido por el profesor Dietmar Baensch del Hospital Universitario de Rostock, consiste en la implantación quirúrgica de un desfibrilador cardioversor implantable, o DCI. Los desfibriladores cardioversores implantables son dispositivos ampliamente utilizados para la terminación de las arritmias ventriculares. Sin embargo, si el sitio de la marcapasos anormal es de origen supraventricular, como en la aurícula izquierda, estos dispositivos pueden administrar descargas inapropiadas y dolorosas. Para superar este problema con un posible diagnóstico erróneo, así como con las tasas de complicaciones más altas observadas con los electrotrodos de doble cámara, Biotronik ha desarrollado un único cable de DCI, que es capaz de detectar tanto el oído como el ventricular. Guiados por la fluoroscopia de rayos X y la electrofisiología, el Dr. Baensch y su equipo demuestran el procedimiento quirúrgico para insertar, probar y anclar el electrodo de una sola cámara. Después de la colocación del electrodo, el desfibrilador Lumax se une al electrodo y se inserta en el paciente. Para evaluar la función del dispositivo, se induce la fibrilación ventricular a través de una descarga de onda T, y se evalúa la capacidad del desfibrilador para detectar la arritmia y administrar una descarga correctiva.
Mientras que el sistema Lumax ICD puede atenuar la arritmia cardíaca mediante la corrección del marcapasos cardíaco, el dispositivo de oclusión de la orejuela auricular izquierda (LAA) WATCHMAN de Boston Scientific está diseñado para abordar una complicación grave con la fibrilación auricular: el accidente cerebrovascular tromboembólico. En los pacientes con fibrilación auricular, el apéndice auricular izquierdo, una bolsa muscular en la aurícula izquierda, puede actuar como un depósito para la coagulación de la sangre, que si se desprende, puede formar émbolos que pueden causar un accidente cerebrovascular. Cuando se implanta, el dispositivo WATCHMAN puede atrapar coágulos dentro del LAA antes de que salgan. Tras la evaluación de la morfología de la AAI, nuestros autores, dirigidos por el Dr. Sven Möbius-Winkler de la Universidad de Leipzig, demuestran métodos para insertar una guía a través de la arteria femoral hasta el corazón, hacer avanzar el dispositivo hacia la aurícula izquierda y desplegar el dispositivo en la orejuela auricular izquierda. Los estudios han demostrado que los pacientes que reciben la intervención WATCHMAN tienen una probabilidad reducida de eventos cardíacos adversos en comparación con los pacientes que reciben el medicamento anticoagulante warfarina.
Si bien tanto el sistema Lumax ICD como el dispositivo de oclusión WATCHMAN son prometedores para el tratamiento de la arritmia cardíaca y sus complicaciones, ninguno de los dos dispositivos está aprobado para su uso en los EE. UU. A través de la publicación de video en JoVE, nuestros autores han proporcionado un recurso para que los médicos de EE. UU. vean estos procedimientos de implantación de dispositivos sensibles antes de que estén disponibles al otro lado del Atlántico.
Una consecuencia del tromboembolismo es la hipoxia, y JoVE viaja a la Universidad de Rochester para documentar un método para obtener imágenes de 2 fotones de hipoxia microrregional en la corteza cerebral. Nuestros autores ilustran una preparación detallada de la ventana craneal abierta seguida de imágenes de 2 fotones de fluorescencia endógena de nicotinamida adenina dinucleótido, o NADH. El NADH es bien conocido por su capacidad para transportar electrones durante la respiración celular, y da la casualidad de que la fluorescencia del NADH exhibe una relación no lineal con la presión parcial del oxígeno en los tejidos. En la corteza, la fluorescencia del NADH aumenta a medida que se induce la hipoxia, lo que permite a estos investigadores determinar qué áreas corticales son más vulnerables a la hipoxia, así como el patrón geométrico de difusión de oxígeno desde los vasos.
Para Bioingeniería, JoVE se dirige a la Universidad Estatal de Wayne para capturar un procedimiento para visualizar el microambiente del tumor de cáncer de mama, in vitro. Nuestros autores demuestran un procedimiento para el montaje de un sistema de cocultivo de cáncer de mama, al que denominan Mammary Architecture y Microenvironment Engineering, o MAME. En resumen, estos modelos de cultivo consisten en una capa de fibroblastos de mama humana en la matriz de colágeno 1, debajo de una capa de matriz de membrana basal reconstituida, sobre la cual se añaden células de carcinoma ductal de la mama antes de que todo el modelo se sumerja en el medio. Cuando se obtienen imágenes en 4D, o en 3 dimensiones a lo largo del tiempo, se puede rastrear la proliferación de células de carcinoma. Además, también se puede evaluar la degradación de la membrana basal, gracias a la incorporación de un tipo de colágeno que emite fluorescencia cuando se hidroliza. Este innovador sistema de cultivo puede proporcionar información a los investigadores del cáncer de mama sobre las vías proteolíticas que promueven los fenotipos invasivos en las células de cáncer de mama y puede utilizarse para detectar nuevos inhibidores de moléculas pequeñas que puedan dificultar la proliferación tumoral.
En Inmunología e Infección, JoVE cambia su enfoque a las enfermedades transmitidas por vectores, donde los investigadores del Centro para el Control de Enfermedades en Fort Collins, Colorado, presentan tres procedimientos fundamentalmente importantes para comprender cómo migran los patógenos infecciosos a través de la garrapata. El primer procedimiento consiste en extraer una de las patas de la garrapata, lo que permite la recolección de hemolinfa, el líquido que transporta oxígeno a los órganos de la garrapata. La bacteria que causa la enfermedad de Lyme, Borrelia burgdorferi, se moverá a la hemolinfa de la garrapata una vez que el intestino medio haya absorbido una harina de sangre. El segundo protocolo de disección ilustra los pasos para acceder al hemocelo y extirpar las glándulas salivales, que es donde residen los Borrrelia antes de la transmisión a un huésped. El protocolo final comienza con la aplicación del agonista muscarínico, pilocarpina, en la superficie dorsal de una garrapata congestionada, con el fin de inducir la salivación. La saliva se recoge de una pieza bucal conocida como hipostoma y se demuestran técnicas manuales para promover la salivación de las garrapatas a través de un suave masaje.
Desde enfermedades transmitidas por vectores hasta la implantación de dispositivos médicos, febrero está repleto de contenido enviado por autores dedicados a comprender y tratar enfermedades humanas. Otros artículos destacados del mes de febrero incluyen métodos para evaluar el potencial metastásico del cáncer de ovario, análisis espacial de neuropéptidos en un modelo de roedores de Parkinson y mediciones de la presión ventricular en ratones neonatos y embrionarios. Desde el laboratorio hasta la cabecera del paciente, ninguna otra revista ofrece una ventana a la investigación biomédica como JoVE. ¡Estén atentos al contenido de febrero!