Onderzoekers van Karolinska Institutet en KTH Royal Institute of Technology in Zweden hebben bijgedragen aan een recente ontdekking dat het hart wordt gevuld met behulp van hydraulische krachten, dezelfde als die betrokken zijn bij hydraulische remmen in auto's. De bevindingen, die in het tijdschrift worden gepresenteerd Wetenschappelijke rapporten , wegen open voor geheel nieuwe benaderingen van de behandeling van hartfalen.

De mechanismen die ervoor zorgen dat bloed tijdens het vullen in de ventrikels van het hart stroomt, of diastolisch, fase worden slechts gedeeltelijk begrepen. Terwijl het eiwit titine in de hartspiercellen bekend staat als een veer die tijdens het vullen elastische energie afgeeft, nieuw onderzoek aan het Karolinska Institutet en KTH suggereert dat hydraulische krachten even instrumenteel zijn.

hydraulische kracht, dat is de druk die een vloeistof uitoefent op een gebied, wordt geëxploiteerd in allerlei mechanische processen, zoals autoremmen en krikken. In het lichaam, de kracht wordt beïnvloed door de bloeddruk in het hart en het verschil in grootte tussen de atria en ventrikels. Tijdens diastole, de klep tussen het atrium en het ventrikel gaat open, de bloeddruk in beide kamers gelijk te maken. De geometrie van het hart bepaalt dus de grootte van de kracht. Hydraulische krachten die ervoor zorgen dat de hartkamers zich met bloed vullen, ontstaan ​​als een natuurlijk gevolg van het feit dat het atrium kleiner is dan het ventrikel.

Met behulp van cardiovasculaire magnetische resonantie (CMR) beeldvorming om de grootte van beide kamers te meten tijdens diastole bij gezonde deelnemers, de onderzoekers ontdekten dat het atrium tijdens het vulproces effectief kleiner is.

"Hoewel dit misschien eenvoudig en voor de hand liggend lijkt, de impact van de hydraulische kracht op het vulpatroon van het hart is over het hoofd gezien, " zegt dr. Martin Ugander, een arts en universitair hoofddocent die aan het hoofd staat van een onderzoeksgroep in klinische fysiologie aan het Karolinska Institutet. "Onze observatie is opwindend omdat het kan leiden tot nieuwe soorten therapieën voor hartfalen, waarbij wordt geprobeerd de grootte van het atrium te verkleinen."

Hartfalen is een veelvoorkomende aandoening waarbij het hart niet in staat is voldoende bloed door het lichaam te pompen. Veel patiënten hebben aandoeningen van de vullingsfase, vaak in combinatie met een vergroot atrium. Als het atrium groter wordt in verhouding tot het ventrikel, het vermindert de hydraulische kracht en dus het vermogen van het hart om met bloed te worden gevuld.

"Veel van de focus lag op de ventriculaire functie bij patiënten met hartfalen, " zegt Dr. Elira Maksuti van KTH's Medical Imaging Unit en recent gepromoveerd van KI's en KTH's gezamenlijke doctoraatsprogramma in medische technologie. "We denken dat het een belangrijk onderdeel van diagnose en behandeling kan zijn om zowel het atrium als de ventrikel te meten om hun relatieve dimensies."