非侵入式心臟起搏器或將問世
- 發佈時間：2015-10-14 01:30:33 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
科技日報北京10月13日電 （記者王小龍）不用植入任何裝置，只需用鐳射照射就能控制心臟跳動的節奏。這不是什麼魔法，美國科學家在果蠅身上讓它成為了現實。
所有的心臟起搏器都基於這樣一個事實，每一次心跳都是由經過心肌細胞的電脈衝引起的，心臟的收縮讓血液在機體內保持迴圈。植入式心臟起搏器用電極向心臟組織提供一個穩定的脈衝，讓有問題的心臟保持規律的跳動。
在一項實驗中，科學家用藍色鐳射照射一隻經過麻醉的果蠅，能讓其心率與鐳射脈衝的節奏保持一致，以每秒10次的速率跳動。研究人員發現，該技術不但能放慢或加快果蠅的心率，還完全適用於包括幼蟲、蛹和成蟲在內的果蠅生命週期中的所有形態。隨後進行的安全檢測則證實，該技術不會傷害果蠅，也不會對其心臟發育帶來任何可觀察到的不利影響。研究人員稱，這種以光為基礎的非侵入性技術，未來或能成就新一代心臟起搏器。相關論文發表在數字化開放獲取雜誌《科學進展》上。
該項研究以黑腹果蠅為研究對象，因為在心臟早期發育階段，它們與脊椎動物存在很多相似之處。研究人員首先從藻類中提取出一種光敏蛋白基因，培育出含有這種蛋白的果蠅，而後通過鐳射從外部照射的方式，激活含有光敏蛋白的心臟細胞。這種光敏蛋白被命名為channelrhodopsin-2，一旦其接觸到藍色鐳射，就會引起心臟收縮。
負責此項研究的美國利哈伊大學生物工程學助理教授周超（音譯）指出，與傳統心臟起搏器相比，光刺激有著無法比擬的優勢：這種非侵入式技術只會觸發目標細胞，而電動起搏器則須通過外科手術植入，電脈衝不僅會作用於心臟細胞，也會影響其他組織。
研究人員稱，由於人類和果蠅有80%的同源基因，以果蠅為基礎的研究將對今後針對人類的研究帶來便利。未來借助這種技術或能開發出新一代以鐳射為基礎的心臟起搏器或其他肌肉刺激裝置。當然在此之前，還有很長的一段路要走。
總編輯圈點
這是一條揪心的新聞。外邊藍光一放，裏面就撲通撲通。光敏蛋白又立功了。要是這技術用在人身上，也用基因編輯，改造出一顆光敏心臟，那心臟病人就能裝上一個耗電量小得多的光起搏器。不過讀者也不由得擔心：萬一功率調大了，“見光死”怎麼辦？
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