Nieuws Actueel

Virus volgt de pacemaker op

Van onze redactie 2 december 2014

De pacemaker van vandaag is technisch vele malen beter dan zijn voorganger uit 1958. Maar de huidige behandeling is nog steeds niet perfect, stelt Geert Boink, onderzoeker en cardioloog in opleiding in het Academisch Medisch Centrum (AMC) in Amsterdam. "De elektronische pacemaker blijft een lichaamsvreemd apparaat. Dat kan tot problemen leiden. Een tekortkoming van deze pacemaker is bovendien dat hij niet goed kan inspelen op veranderende omstandigheden. Stel, je moet een sprintje trekken om de bus te halen. Dan zorgt bijvoorbeeld het vrijkomen van adrenaline ervoor dat je hartslag onmiddellijk toeneemt om zo je spieren van de benodigde extra zuurstof en voedingsstoffen te voorzien. De elektronische pacemaker reageert echter niet op het vrijkomen van adrenaline. Die kan enkel indirect signaleren dat het hart onvoldoende snel klopt. Een ander nadeel van de elektronische pacemaker is de beperkte levensduur van de batterij. Na 5 tot 7 jaar moet deze worden vervangen. Dat betekent een nieuwe ingreep met wederom kans op complicaties."

Biologische pacemaker Boink werkte, samen met onder anderen cardioloog Hanno Tan en ontwikkelingsbioloog Vincent Christoffels, de afgelopen jaren aan de ontwikkeling van een zogeheten biologische pacemaker. Om dit onderzoek verder uit te breiden, ontving hij een Veni-subsidie: voor pas gepromoveerde onderzoekers. Boink: "We gebruiken de term biologische pacemakers voor behandelingen die ertoe leiden dat het hart weer in staat is zonder apparaatjes van buitenaf een normaal hartritme in stand te houden. In een gezond hart leveren gespecialiseerde cellen, zogeheten pacemakercellen, de elektrische prikkels die zich via een vast patroon over de hartspier verspreiden. Dit maakt dat de boezems en kamers van het hart gecoördineerd samentrekken en het bloed constant en probleemloos door het lichaam stroomt.

Extra DNA Wij hebben nu een manier gevonden om gewone hartspiercellen te veranderen in dergelijke pacemakercellen. Dat doen we door deze hartspiercellen van extra DNA te voorzien. Dit DNA zit verpakt in een ongevaarlijk virus dat via een relatief eenvoudige procedure op de juiste plaats in de hartspier kan worden geïnjecteerd. Het extra DNA leidt vervolgens tot de aanmaak van de moleculen die de pacemakercel nodig heeft om elektrische prikkels op te wekken. In ons onderzoek hebben we kunnen laten zien dat deze nieuw gevormde pacemakercellen het hart betrouwbaar kunnen stimuleren. Bovendien is het hartritme bij deze behandeling wel gevoelig voor adrenaline. Er ontstaat weer een natuurlijke situatie in het hart."

Kort succes De huidige biologische pacemaker is nog niet geschikt voor gebruik bij mensen, waarschuwt Boink. "De virussen die we tot nu toe gebruiken, hebben maar voor korte tijd succes. Na ongeveer 2 weken ruimt het afweersysteem de omgebouwde cellen op. We gaan nu kijken of het met andere technieken mogelijk is om een biologische pacemaker blijvend in het hart te introduceren. Daarnaast proberen we het probleem ook bij de bron aan te pakken door littekenweefsel direct te veranderen in pacemakerweefsel. Als alles meezit, kunnen we over ongeveer 5 jaar de eerste patiënten in een studie gaan behandelen."