• Tiempo de lectura:8 minutos de lectura

Desarrollan en el país un algoritmo y un chip para “humanizar” marcapasos

Son dispositivos que acumulan 60 años de perfeccionamiento, pero que aún no están excentos de complicaciones para los pacientes. Investigadoras locales trabajan en el cambio de paradigma de su funcionamiento: copiar lo que la naturaleza hace muy bien, la variabilidad mínima del ritmo cardíaco para adaptarse a las necesidades del cuerpo

El corazón es un órgano esencial para la vida, pero a veces falla. Un dispositivo revolucionario para corregir las consecuencias de algunas enfermedades cardíacas es el marcapasos, que se utiliza desde hace 60 años. Mucho se avanzó en su diseño, al punto de que entre los primeros modelos y los actuales más sofisticados hay diferencias radicales en tamaño y funcionamiento. Sin embargo, no son perfectos. En sintonizar más aún el aparato artificial con la insuperable naturaleza se enfoca, junto a colegas, la cardióloga especializada en electrofisiología Magdalena de Feo, que dialogó con el programa ABC.

De Feo es profesora de la Universidad Nacional de la Plata en la cátedra de Electrofisiología Cardíaca y además jefa del Servicio de Cardiología del Hospital de Agudos Doctor Rossi de La Plata, donde desarrolla parte de su investigación.

Marcapasos de antes y ahora

“Las indicaciones de un marcapaso son para todos aquellos pacientes a los que les falla el ritmo cardíaco y las frecuencias del corazón se vuelven lentas. Pueden ser arritmias, por ejemplo”, explicó la investigadora. El dispositivo, siguió, “ayuda a ese corazón que está bloqueado, que en vez de latir 170 veces por minuto lo hace 30”. Como indica su nombre, le marca el paso.

Desde el primero colocado en 1960 hasta hoy, mejoraron de forma relevante. En todo: los primeros pesaban en promedio unos 280 gramos y medìan 10 centímetros por seis. Ahora algunos apenas pesan unos dos gramos, y su tamaño es de dos por dos centímetros. También mejoró notablemente el funcionamiento gracias a los avances tecnológicos. Tienen incorporado, por ejemplo, un sensor de movimiento para adaptar la frecuencia a la actividad física del paciente: si corre o si duerme, por citar dos situaciones. Pero, de todos modos, salvo en el cambio de ritmo, permenecen constantes. Y ahí es donde entra el desarrollo argentino, apoyado a la vez en un relevamiento inédito en el mundo para observar cómo realmente late el corazón. Lo que descubrieron es la base de la innovación en la que trabajan.

La nota completa se puede escuchar acá ↓

Como toda prótesis, señala Defeo, “los marcapasos tienen algunos efectos deletéreos, complicaciones”. Y por eso, hay “que ser muy cautos en las indicaciones” de cuándo y a quién colocarlo. El cálculo estadístico es que en el 10% de los pacientes implantados surgen problemas. Muchos, por infecciones, porque hay superficie de contacto entre el material artificial y los tejidos humanos. O por rotura de los catéteres, que envían los pulsos eléctricos al corazón para forzarle la marcha.

Descubrimiento y camino a un nuevo paradigma

El aspecto hasta ahora desconocido del funcionamiento del corazón que por primera vez en el mundo observaron Defeo y el equipo es el de las micro variaciones del ritmo cardíaco. Los marcapasos no las contemplan, y por algo el corazón las produce.

“Hemos trabajado en estos diez años para tratar de implementar en el marcapasos lo que se llama variabilidad de la frecuencia cardíaca, que es lo que tiene nuestro corazón”, marca el largo trayecto que reconoce el desarrollo.

“Todavía el cuerpo humano no ha podido ser superado por ninguna tecnología, es decir, el corazón tiene una capacidad de latir y entre latido y latido, hay milésimas de segundo de diferencia, nunca son todos iguales”, insiste Defeo. Eso no se nota tomando el pulso, o con equipos convencionales.

“Hicimos un estudio muy importante de 500 pacientes, el más grande en el mundo sobre variabilidad de frecuencia cardíaca, desde un bebé de cero años hasta los 99 años, en ese amplio espectro, y estudiamos en todas esas edades cómo se comportaba esa variabilidad de la frecuencia cardíaca”, recuerda sobre ese relevamiento. Detectaron varias características, diferencias principalmente en relación a las edades, no tanto al género. El trabajo se hizo en el Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas (Inifta), dependiente de la Facultad de Ciencias Exactas de la UBA y del Conicet.

El trabajo, que junto con Defeo firman Isabel Irurzun y Leopoldo Garavaglia, fue presentado en la revista Heart Rhythm en 2022. Esas microvariaciones del pulso detectadas, aún en las mismas condiciones de estado del cuerpo, “han sido parte de la evolución humana”, señala la investigadora platense. E insiste que esa característica “no la tienen los marcapasos”, por lo que resume: “los marcapasos son mecánicos y el corazón es humano”.

“Podríamos decir entonces que es una humanización del marcapasos, esa es la propiedad que nosotros tratamos de implementar, un cambio de paradigma muy importante. Hasta el momento, lo que se le había intentado dar es técnica, precisión exacta y ahora lo que queremos, digamos, lograr es que sea un poco más humano

Algoritmo y chips

La idea es poder desarrollar un algoritmo que interprete, para replicar, la variabilidad del pulso cardíaco, e implementarlo en el circuito electrónico de un marcapasos. No es el desarrollo completo del dispisitivo, fuera del alcance de la escala tecnológica y productiva nacional, sino cambiarle el paradigma de funcionamiento a los dispositivos que fabrican apenas cuatro o cinco empresas en todo el mundo.

Los beneficios, si finalmente se puede implementar el sistema que responde más fielmente a lo que el organismo humano hace, serán significativos. Defeo destaca que un estudio reciente hecho en toda Europa sobre la tasa de implantes de marcapasos arrojó que se colocan un millón por año. Claro que los porcentajes difieren si se trata de naciones desarrolladas o no: la desigualdad también está allí presente.