Vascular turbine powering a cardiac pacemaker: an in-vivo case study

Background: Today’s medical devices are powered by batteries with a limited energy storage capacity. Depleted batteries have to be replaced, exposing the patients to the risk of adverse events. Thus, a method for harvesting energy inside the body is desirable since it would allow building devices without batteries. Methods: A miniaturized intravascular Tesla turbine was implanted as an arteriovenous shunt between the common carotid artery and external jugular vein of a pig. The harvested energy was used to power a custom-built temporary cardiac pacemaker. Results: At a flow rate of ~150 ml/min, an output power of 0.4 mW was measured. Successful ventricular pacing was performed. Conclusion: Harvesting energy from the circulation using an intravascular turbine is technically feasible and provides enough energy to power a cardiac pacemaker.

Responses of Atlantic Salmon Parr to Output of Pulsed Ultrasonic Transmitters

The output from some pulsed ultrasonic transmitters commonly used in fish movement studies is faintly audible to humans. This study was undertaken to determine if the output from these and some other transmitters is detectable by Atlantic salmon (Salmo salar) parr. Classical conditioning of cardiac deceleration was attempted using the transmitter's output as the conditioned stimulus. The results from 29 experimental and 14 control fish suggest that the parr were unable to detect the output from these transmitters.

Different Contribution of Splanchnic Organs to Hyperlactatemia in Fecal Peritonitis and Cardiac Tamponade

Background. Changes in hepatosplanchnic lactate exchange are likely to contribute to hyperlactatemia in sepsis. We hypothesized that septic and cardiogenic shock have different effects on hepatosplanchnic lactate exchange and its contribution to hyperlactatemia. Materials and Methods. 24 anesthetized pigs were randomized to fecal peritonitis (P), cardiac tamponade (CT), and to controls ( per group). Oxygen transport and lactate exchange were calculated during 24 hours. Results. While hepatic lactate influx increased in P and in CT, hepatic lactate uptake remained unchanged in P and decreased in CT. Hepatic lactate efflux contributed 20% (P) and 33% (CT), respectively, to whole body venous efflux. Despite maintained hepatic arterial blood flow, hepatic oxygen extraction did not increase in CT. Conclusions. Whole body venous lactate efflux is of similar magnitude in hyperdynamic sepsis and in cardiogenic shock. Although jejunal mucosal pCO2 gradients are increased, enhanced lactate production from other tissues is more relevant to the increased arterial lactate. Nevertheless, the liver fails to increase hepatic lactate extraction in response to rising hepatic lactate influx, despite maintained hepatic oxygen consumption. In cardiac tamponade, regional, extrasplanchnic lactate production is accompanied by hepatic failure to increase oxygen extraction and net hepatic lactate output, despite maintained hepatic arterial perfusion.

Sudden cardiac death in individuals with normal hearts: an update

Sudden death (SD) is a tragic event and a world-wide health problem. Every year, near 4-5 million people experience SD. SD is defined as the death occurred in 1h after the onset of symptoms in a person without previous signs of fatality. It can be named "recovered SD" when the case received medical attention, cardiac reanimation effective defibrillation or both, surviving the fatal arrhythmia. Cardiac channelopathies are a group of diseases characterized by abnormal ion channel function due to genetic mutations in ion channel genes, providing increased susceptibility to develop cardiac arrhythmias and SD. Usually the death occurs before 40 years of age and in the autopsy the heart is normal. In this review we discuss the main cardiac channelopathies involved in sudden cardiac death along with current management of cases and family members that have experienced such tragic event.

The first batteryless, solar-powered cardiac pacemaker

BACKGROUND: Contemporary pacemakers (PMs) are powered by primary batteries with a limited energy-storing capacity. PM replacements because of battery depletion are common and unpleasant and bear the risk of complications. Batteryless PMs that harvest energy inside the body may overcome these limitations. OBJECTIVE: The goal of this study was to develop a batteryless PM powered by a solar module that converts transcutaneous light into electrical energy. METHODS: Ex vivo measurements were performed with solar modules placed under pig skin flaps exposed to different irradiation scenarios (direct sunlight, shade outdoors, and indoors). Subsequently, 2 sunlight-powered PMs featuring a 4.6-cm2 solar module were implanted in vivo in a pig. One prototype, equipped with an energy buffer, was run in darkness for several weeks to simulate a worst-case scenario. RESULTS: Ex vivo, median output power of the solar module was 1963 μW/cm2 (interquartile range [IQR] 1940-2107 μW/cm2) under direct sunlight exposure outdoors, 206 μW/cm2 (IQR 194-233 μW/cm2) in shade outdoors, and 4 μW/cm2 (IQR 3.6-4.3 μW/cm2) indoors (current PMs use approximately 10-20 μW). Median skin flap thickness was 4.8 mm. In vivo, prolonged SOO pacing was performed even with short irradiation periods. Our PM was able to pace continuously at a rate of 125 bpm (3.7 V at 0.6 ms) for 1½ months in darkness. CONCLUSION: Tomorrow's PMs might be batteryless and powered by sunlight. Because of the good skin penetrance of infrared light, a significant amount of energy can be harvested by a subcutaneous solar module even indoors. The use of an energy buffer allows periods of darkness to be overcome.

Imagen Corporal y Calidad de vida de mayores incluidos en un programa de Rehabilitación Cardiaca

La mayor parte delas personas que conviven con algún tipo de enfermedad, tienden a adoptar un mayor número de hábitos saludables, pudiendo crear nuevas maneras de ver la vida y a sí mismos. El objetivo de este estudio fue verificar la relación entre índices de calidad de vida y percepción de la imagen corporal de los pacientes incluidos en un programa de rehabilitación cardiovascular en Florianópolis-Brasil. La muestra estuvo compuesta por 24 sujetos varones con una edad de 62 ± 1,3 años, portadores de Enfermedad Arterial Coronaria. Para evaluar la calidad de vida, se utilizó el cuestionario Minnesota Living With Heart Failure Questionnaire (MLHFQ) y para identificar el grado de descontento de la muestra con la imagen corporal, se aplicó el cuestionario de Stunkard y Sorensen (1993). El análisis de las pruebas fue hecho a través de un programa de estadísticas utilizando para tal fin, el software SPSS 11.0. El grado de asociación entre variables fue estudiado a partir del test de Kendall. Se verificó que cuanto mayor es el IMC y la silueta actual, mayor el grado de insatisfacción con la imagen corporal. Los síntomas emocionales también parecen estar correlacionados significativamente con un deseo de obtener una menor silueta corporal y con indicadores de menor calidad de vida (r= 0,474 y r= 0,735; p mayor 0,05). Los síntomas físicostambién se encuentran correlacionados de manera significativa con los síntomas emocionales. Estos resultados sugieren que las variables referentes a la calidad de vida poseen un peso significativo en la imagen corporal y la satisfacción con ésta, parece correlacionar con una menor cantidad de problemas emocionales y en un mejor afrontamiento de la enfermedad. Los programas de rehabilitación cardiovascular que implementan actividad física en los hábitos diarios se muestran adecuados como herramienta para la mejora de dichas dolencias en esta fase post aguda

Imagen Corporal y Calidad de vida de mayores incluidos en un programa de Rehabilitación Cardiaca

La mayor parte delas personas que conviven con algún tipo de enfermedad, tienden a adoptar un mayor número de hábitos saludables, pudiendo crear nuevas maneras de ver la vida y a sí mismos. El objetivo de este estudio fue verificar la relación entre índices de calidad de vida y percepción de la imagen corporal de los pacientes incluidos en un programa de rehabilitación cardiovascular en Florianópolis-Brasil. La muestra estuvo compuesta por 24 sujetos varones con una edad de 62 ± 1,3 años, portadores de Enfermedad Arterial Coronaria. Para evaluar la calidad de vida, se utilizó el cuestionario Minnesota Living With Heart Failure Questionnaire (MLHFQ) y para identificar el grado de descontento de la muestra con la imagen corporal, se aplicó el cuestionario de Stunkard y Sorensen (1993). El análisis de las pruebas fue hecho a través de un programa de estadísticas utilizando para tal fin, el software SPSS 11.0. El grado de asociación entre variables fue estudiado a partir del test de Kendall. Se verificó que cuanto mayor es el IMC y la silueta actual, mayor el grado de insatisfacción con la imagen corporal. Los síntomas emocionales también parecen estar correlacionados significativamente con un deseo de obtener una menor silueta corporal y con indicadores de menor calidad de vida (r= 0,474 y r= 0,735; p mayor 0,05). Los síntomas físicostambién se encuentran correlacionados de manera significativa con los síntomas emocionales. Estos resultados sugieren que las variables referentes a la calidad de vida poseen un peso significativo en la imagen corporal y la satisfacción con ésta, parece correlacionar con una menor cantidad de problemas emocionales y en un mejor afrontamiento de la enfermedad. Los programas de rehabilitación cardiovascular que implementan actividad física en los hábitos diarios se muestran adecuados como herramienta para la mejora de dichas dolencias en esta fase post aguda

Imagen Corporal y Calidad de vida de mayores incluidos en un programa de Rehabilitación Cardiaca

La mayor parte delas personas que conviven con algún tipo de enfermedad, tienden a adoptar un mayor número de hábitos saludables, pudiendo crear nuevas maneras de ver la vida y a sí mismos. El objetivo de este estudio fue verificar la relación entre índices de calidad de vida y percepción de la imagen corporal de los pacientes incluidos en un programa de rehabilitación cardiovascular en Florianópolis-Brasil. La muestra estuvo compuesta por 24 sujetos varones con una edad de 62 ± 1,3 años, portadores de Enfermedad Arterial Coronaria. Para evaluar la calidad de vida, se utilizó el cuestionario Minnesota Living With Heart Failure Questionnaire (MLHFQ) y para identificar el grado de descontento de la muestra con la imagen corporal, se aplicó el cuestionario de Stunkard y Sorensen (1993). El análisis de las pruebas fue hecho a través de un programa de estadísticas utilizando para tal fin, el software SPSS 11.0. El grado de asociación entre variables fue estudiado a partir del test de Kendall. Se verificó que cuanto mayor es el IMC y la silueta actual, mayor el grado de insatisfacción con la imagen corporal. Los síntomas emocionales también parecen estar correlacionados significativamente con un deseo de obtener una menor silueta corporal y con indicadores de menor calidad de vida (r= 0,474 y r= 0,735; p mayor 0,05). Los síntomas físicostambién se encuentran correlacionados de manera significativa con los síntomas emocionales. Estos resultados sugieren que las variables referentes a la calidad de vida poseen un peso significativo en la imagen corporal y la satisfacción con ésta, parece correlacionar con una menor cantidad de problemas emocionales y en un mejor afrontamiento de la enfermedad. Los programas de rehabilitación cardiovascular que implementan actividad física en los hábitos diarios se muestran adecuados como herramienta para la mejora de dichas dolencias en esta fase post aguda

Valutazione della cardiotossicità in pazienti oncologici mediante tecniche ecocardiografiche

L'elaborato si inserisce in un progetto sviluppato presso l'Istituto Scientifico Romagnolo per lo Studio e la Cura dei Tumori (I.R.S.T.) di Meldola che riguarda la valutazione di parametri cardiologici che possano risultare indici predittivi di uno scompenso cardiaco in pazienti affetti da linfoma. Tutti i soggetti considerati nel progetto sono stati sottoposti a trattamenti chemioterapici facenti uso di antracicline e la cui funzionalità cardiaca è stata controllata periodicamente tramite ecografia bidimensionale e volumetrica, utilizzando il sistema VividE9 della GE Healthcare. L'obiettivo dell'analisi è quello di ricercare se oltre alla frazione di eiezione esistono parametri più predittivi di una eventuale cardiotossicità come gli strain, calcolati attraverso l'ausilio della tecnica ecografica.

Recente evoluzione tecnologica dei Defibrillatori Impiantabili per stimolazione cardiaca

Il cuore è uno dei principali organi vitali dell’organismo umano e la sua fisiologica attività è indispensabile per sostenere uno stile di vita conforme alle esigenze del singolo individuo. Le aritmie cardiache, alterazioni del ritmo, possono compromettere o limitare la vita di un paziente che ne è affetto. Specifiche aritmie cardiache vengono trattate con l’impianto di dispositivi cardiaci impiantabili, i defibrillatori, che generano una stimolazione elettrica nel tessuto cardiaco allo scopo di ripristinare un ritmo cardiaco fisiologico. Il presente elaborato descrive come tali dispositivi siano in grado di correggere le aritmie cardiache, garantendo la sicurezza del paziente e permettendogli di svolgere le normali attività quotidiane . Il primo capitolo andrà ad analizzare il cuore dal punto di vista anatomico e fisiologico per capirne il funzionamento non affetto da patologie. Il secondo capitolo concentrerà l’analisi sui defibrillatori impiantabili per stimolazione cardiaca (ICD), facendo luce sulla storia, sulle funzioni primarie,sui componenti interni,sulle patologie legate all’utilizzo,sulle tipologie presenti in commercio e sul metodo d’impianto. Il terzo capitolo è incentrato sul monitoraggio remoto degli ICD (home-monitoring), attraverso il quale il paziente può trasmettere per via transtelefonica al centro cardiologico di riferimento i dati tecnici e clinici desumibili dall’interrogazione del dispositivo impiantato, senza necessità di ricorrere al controllo ambulatoriale tradizionale. L’home-monitoring nei pazienti portatori di dispositivo impiantabile si è dimostrato efficace per l’individuazione di malfunzionamenti e di instabilità cliniche in misura sovrapponibile rispetto al controllo ambulatoriale tradizionale, offrendo però significativi vantaggi in termini di qualità della vita e di gestione delle risorse sanitarie. Infine saranno presentate le conclusioni di tale elaborato.

Implantation of mouse embryonic stem cell-derived cardiac progenitor cells preserves function of infarcted murine hearts.

Stem cell transplantation holds great promise for the treatment of myocardial infarction injury. We recently described the embryonic stem cell-derived cardiac progenitor cells (CPCs) capable of differentiating into cardiomyocytes, vascular endothelium, and smooth muscle. In this study, we hypothesized that transplanted CPCs will preserve function of the infarcted heart by participating in both muscle replacement and neovascularization. Differentiated CPCs formed functional electromechanical junctions with cardiomyocytes in vitro and conducted action potentials over cm-scale distances. When transplanted into infarcted mouse hearts, CPCs engrafted long-term in the infarct zone and surrounding myocardium without causing teratomas or arrhythmias. The grafted cells differentiated into cross-striated cardiomyocytes forming gap junctions with the host cells, while also contributing to neovascularization. Serial echocardiography and pressure-volume catheterization demonstrated attenuated ventricular dilatation and preserved left ventricular fractional shortening, systolic and diastolic function. Our results demonstrate that CPCs can engraft, differentiate, and preserve the functional output of the infarcted heart.

Selección de temas de actualidad en cardiología clínica, cardiología geriátrica e insuficiencia cardiaca y trasplante 2015

SIN FINANCIACIÓN

Arritmias ventriculares en superrespondedores a la terapia de resincronización cardiaca

La terapia de resincronización cardiaca se asocia a mejora de la calidad de vida y reducción de la morbimortalidad de los pacientes con disfunción ventricular grave y QRS ancho. Sobre su papel en la reducción de arritmias ventriculares, hay más discusión. Se comparó la incidencia de arritmias ventriculares en pacientes portadores de desfibrilador automático implantable con función de resincronización cardiaca, según el grado de respuesta ecocardiográfica a la resincronización. Se clasificó a los pacientes en tres subgrupos: superrespondedores, respondedores y no respondedores. Se incluyó a 196 pacientes seguidos durante una mediana de 30,1 [intervalo intercuartílico, 18,0-55,1] meses. Se documentó presencia de arritmias ventriculares en 37 pacientes (18,8%); 3 pacientes (5,9%) del grupo de superrespondedores presentaron arritmias ventriculares, en comparación con 14 (22,2%) del grupo de respondedores y 20 (24,4%) del grupo de no respondedores (p = 0,025). En el análisis multivariable, el implante del dispositivo en prevención secundaria (odds ratio = 4,04; intervalo de confianza del 95%, 1,52-10,75; p = 0,005), la ausencia de superrespuesta ecocardiográfica (odds ratio = 3,81; intervalo de confianza del 95%, 1,04-13,93; p = 0,043), un QRS > 160 ms (odds ratio = 2,39; intervalo de confianza del 95%, 1,00-1,35; p = 0,049) y el tratamiento con amiodarona (odds ratio = 2,47; intervalo de confianza del 95%, 1,03-5,91; p = 0,041) fueron los únicos predictores independientes de aparición de arritmias ventriculares. Los pacientes superrespondedores a la terapia de resincronización cardiaca presentan una disminución significativa en la incidencia de arritmias ventriculares respecto a los demás pacientes. Pese a ello, los episodios arrítmicos no llegan a desaparecer por completo en este subgrupo.

Curva de aprendizaje para ecografía cardiaca en residentes de primer y segundo año de medicina crítica de la universidad del rosario en el año 2016

La ecografía básica cardiaca (ECB) es una herramienta útil en la Unidad de Cuidados intensivos al facilitar la realización de ciertas intervenciones. No se ha definido el número de repeticiones necesarias para obtener un nivel de competencia adecuado. La evidencia encontrada indica un número mínimo de cincuenta repeticiones, para alcanzar cierto grado de habilidad.