Un sistema robótico avanzado en el Hospital para Niños Enfermos (SickKids) está cambiando la forma en que los médicos y científicos abordan el tratamiento de las enfermedades cardíacas.

La miocardiopatía arritmogénica (MCA) es una de las principales causas de muerte cardíaca súbita en adultos jóvenes. Sin ningún tratamiento, un trasplante de corazón es la única opción curativa para quienes viven con la enfermedad hereditaria.

Ahora, un equipo de investigación dirigido por el Dr. Jason Menes de SickKids y los Dres. Yu Sun y Jinyu Liu del Instituto de Robótica de la Universidad de Toronto (U of T) han desarrollado una tecnología robótica que permite a los científicos probar simultáneamente numerosas terapias potenciales en esta afección por primera vez.

“Esta tecnología nos permitirá hacer llegar el medicamento adecuado a la persona adecuada y en el momento adecuado”, afirmó Maynes, jefe del Departamento de Anestesia y Medicina del Dolor, jefe asociado de investigación de Servicios Perioperatorios y científico principal en medicina molecular. programa

Microinyección en tejido cardíaco.

Los avances tecnológicos han contribuido al crecimiento de la detección de alto rendimiento (la capacidad de probar una gran cantidad de posibles terapias a la vez), en una variedad de condiciones de salud, incluida la oncología. Sin embargo, a diferencia de las células cancerosas, los científicos que estudian las enfermedades cardíacas se enfrentan a un desafío único: el movimiento dinámico tridimensional (3D) del corazón. Este movimiento dificulta que las tecnologías tradicionales de detección de fármacos inyecten moléculas de forma rápida y precisa en el tejido de los cardiomiocitos sin dañarlos.

Ante este desafío, el equipo de investigación desarrolló una solución: un pequeño robot equipado con una micropipeta especial en forma de Z y un sistema de imágenes 3D que puede inyectar de forma rápida y precisa una molécula fluorescente en células cardíacas tratadas con fármacos, lo que permite a los científicos dar Análisis de eficacia de candidatos a fármacos.

Publicado en Robótica científicaLos resultados demuestran una tecnología innovadora y resaltan el potencial de revolucionar las terapias avanzadas para las enfermedades cardíacas.

“Utilizando este sistema, nuestro equipo pudo identificar cinco terapias potenciales para la MCA”, afirmó el Dr. Wenkun Du, becario postdoctoral en SickKids y la U of T. “Estos descubrimientos sólo pueden ocurrir cuando se reúnen expertos de diferentes campos”.

Con colaboradores del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC) de España, ya se ha demostrado que uno de los fármacos candidatos reduce los latidos cardíacos irregulares en un modelo preclínico de ACM.

El futuro del tratamiento cardíaco

Para los pacientes y sus familias afectados por la MCA, esta investigación tiene el potencial de acelerar el descubrimiento de nuevos tratamientos y puede eliminar eficazmente la necesidad de una cirugía cardíaca invasiva. Pero gracias al enfoque personalizado de la detección de alto rendimiento, el equipo de investigación cree que los efectos podrían repercutir más allá de la ACM como parte de la visión de SickKids de Precision Child Health, un movimiento para brindar atención individualizada a cada paciente.

“La capacidad de modelar condiciones específicas de pacientes y probar terapias rápidamente y con un gran volumen significa que los tratamientos pueden adaptarse a las necesidades únicas de cada paciente”, afirmó Menes.

Esta investigación fue financiada por los Institutos Canadienses de Investigación en Salud (CIHR), el Consejo de Investigación en Ingeniería y Ciencias Naturales de Canadá (NSERC), el Fondo de Investigación de Ontario – Programa de Excelencia en Investigación, la Unidad Intermedia del Condado de Montgomery (MCIU) y la Fundación SickKids.

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