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Realizzato primo cuore virtuale funzionante: servirà per studiare lo scompenso cardiaco

cuoreStudiare lo scompenso cardiaco con il primo cuore virtuale realizzato ad oggi; vive sullo schermo di un computer, parla il ‘linguaggio’ della matematica e permette di riprodurre esattamente l’attività elettrofisiologica del cuore malato, per studiarne i meccanismi patologici e il modo per correggerli. Il suo funzionamento è illustrato su Plos Computational Biology dai ricercatori dell’Università della California.

L’organo virtuale è talmente dettagliato da mostrare cosa accade addirittura nelle cellule cardiache quando si alterano le concentrazioni di calcio, potassio e sodio: sono numerosi i parametri considerati, e tra questi c’è perfino la velocità con cui gli ioni entrano ed escono dalle cellule attraverso i canali posti sulla loro membrana.

L’anatomia del cuore virtuale riproduce tutti i movimenti dell’organo reale, mostrando gli effetti che determinano nella traccia dell’elettrocardiogramma, il principale strumento diagnostico usato dai medici per inquadrare la malattia. Così diventa possibile indagare l’origine delle anomalie del ritmo cardiaco a cui possono andare incontro i pazienti con scompenso cardiaco.

Durante i test, ad esempio, si è osservato che la fibrillazione che fa contrarre il ventricolo in maniera scomposta può essere causata da un rallentamento delle attività nelle cellule che si trovano nella parte basale del cuore. Alla luce di questa scoperta, i ricercatori stanno usando il cuore virtuale per pianificare una nuova strategia farmacologica che eviti questa forma di fibrillazione ventricolare associata allo scompenso cardiaco.

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