לראשונה, חוקרים הצליחו לשלוט בקצב לב עוברי באמצעות קרני אור. גילוי זה נותן תקווה לקרדיולוגים וביולוגים כי הוא מסייע להבין את התפתחות הלב ומחלות לב מולדות. בעתיד יכול להוביל לפיתוח סוגים חדשים של קוצבי לב.

בקוצבי הלב הקיימים לרוב משתמשים באלקטרודות על מנת להעביר שדר חשמלי לשריר הלב כדי להמשיך את פעילותו הסדירה. קוצבים אלה אינם מזיקים לטווח הקצר, אך יכולים לגרום לנזק עתידי לאחר מספר עשורים.

הרעיון של שליטה בתאים ע"י קרני אור אינו חדש למשל במחקרים קודמים בהם הצליחו להפעיל נוירונים באמצעות קרני לייזר וכן לקיצוב תאי לב התרבית. במחקר זה זו הפעם הראשונה בה בוצע קיצוב כזה של לב בבעל חי.

בשיטה זו המדענים השתמשו בקרן אינפרה, אותה מיקמו מספר מילימטרים מעל לבבות עוברים של שלו. בזמן שינוי הפולסים נצפו שינויים בקצב הלב. כעת צוות החוקרים בודק את ההשפעה של קרני האור על לבבות של שלווים בוגרים, אך מאחר הרקמה שלהם אטומה יותר, יש קושי של מעבר הקרן דרך הרקמה וכן ישנו קושי במציאה המקום המדויק להקרנה.

מדענים מקווים כי שיטה לא פולשנית זו תסייע בגילויים נוספים על התפתחות הלב ועל הסיבות הלב ברורות למחלות לב מולדות. למשל כיצד שינויים סביבתיים המשפיעים על קצב הלב יכולים לגרום למומי לב או כיצד שינויים בקצב הלב בזמן שלבי התפתחות חשובים של הלב יכולים לגרום לשינויים בביטוי הגנטי.

לדברי החוקרים ייקחו עוד שנים על מנת להבין כיצד קרני אור גורמים לשריר הלב להתכווץ.

לדעת החוקרים, מאחר וקרני אור יכולים לעבור דרך מספר שכבות ברקמה בבני אדם, שיטה זו יעילה ביותר לקיצוב לב חשוף בזמן ניתוח.

קיצוב חשמלי ל15-20אחר שנה יכול לגרום לבעיות בהתפתחות הלב, בילדים זה בעייתי. בקיצוב אופטי הקיצוב יעיל יותר לאורך זמן, פיתוח עתידי של קוצב מסוג זה, יכול לתת מענה לבעייתיות שבקוצב חשמלי.  

עריכה ותרגום: מיכל אברג'יל 

doi:10.1038/nphoton.2010.166