Zespół naukowców z Liverpool John Moores University (LJMU), Uniwersytetu w Manchesterze, Uniwersytetu w Aarhus i Uniwersytetu w Newcastle opracował sposób przetwarzania danych 3D w celu precyzyjnej analizy przewodnictwa specjalnych komórek, które umożliwiają sercu bicie. Wyniki zostały opublikowane w czasopiśmie „Scientific Reports".
Serce, oprócz włókien mięśniowych odpowiedzialnych za skurcz i rozkurcz, posiada komórki tworzące układ przewodzący. Mają one zdolność samopobudzania się i wywołują potencjał czynnościowy, rozchodzący się w postaci prądu elektrycznego na komórki sąsiednie.
Ten system zapewnia różnym częściom narządu regularne i skoordynowane działanie. Przypomina to zespół wioślarzy na wyścigach łodzi, gdzie każde wiosło musi w pełni synchronizować się z pozostałymi. Jeśli system jest uszkodzony i jedna część serca nie jest skoordynowana z resztą organu, nie pompuje krwi skutecznie i następują zaburzenia rytmu.
Dane uzyskane nową metodą 3D dają znacznie szerszy ogląd działania serca, niż umożliwiały to wcześniej dostępne komputerowe modele. Zastosowanie obrazowania 3D w przyszłości powinno poprawić zdolność kardiochirurgii do opanowania problemów z rytmem serca, takich jak migotanie przedsionków. Dotyczy ono 1,4 miliona osób tylko w samej Wielkiej Brytanii. Dane 3D wskazują dokładnie, gdzie system przewodnictwa działa prawidłowo, a gdzie następują zaburzenia. Na przykład, precyzyjnie, co do jednej komórki, pokazuje miejsce, gdzie pojawiają się problemy z funkcjonowaniem zastawki aortalnej.
– Dane 3D ułatwiają zrozumienie złożonych związków pomiędzy układem przewodzącym serca a resztą tego organu – tłumaczy prof. Jonathan Jarvis z LJMU School of Sport and Exercise Sciences. – Używamy tych danych również do drukowania modeli w 3D, by były użytecznym narzędziem poglądowym podczas rozmów z kardiologami, innymi badaczami i pacjentami chorymi na serce.