Synaptisk plastisitet i epicardial ganglionated pleksi (SNAP-GP)

Atrieflimmer (AF) er den vanligste arytmien og prevalensen øker med alderen. Autonome nervesystem spiller en kritisk rolle i initiering og vedlikehold av AF. Det indre hjertets autonome nervesystem inkluderer ganglionated plexus (GP) som modulerer nivået av parasympatisk aktivitet til hjertet. Eksperimentelle og kliniske studier tyder på at aktivering av fastlege spiller en betydelig rolle i klinisk AF både ved initiering av og vedlikehold av AF.

Synaptisk plastisitet er definert som synapsens evne til å endre overføringsstyrken. Plastisitet av synaptiske forbindelser i hjernen er et hovedfokus for nevrovitenskapelig forskning, siden det er den primære mekanismen som underbygger læring og hukommelse. Utover hjernen er plastisitet i perifere nevroner imidlertid mindre godt forstått, spesielt i GP-nevronene som innerverer hjertet. Evnen til disse nevronene til å endre parasympatisk aktivitet antyder at plastisitet faktisk kan forekomme ved synapsene dannet på og av GP-neuroner. Slike endringer kan ikke bare finjustere den autonome innerveringen av hjertet, men kan også være en kilde til maladaptiv plastisitet under atrieflimmer.

Lavt nivå tragusstimulering (LLTS) har vist seg å redusere AF-byrden blant pasienter med paroksysmal AF. Den nøyaktige mekanismen er imidlertid fortsatt uklar. Målet med denne studien er å undersøke endringer i synaptisk tetthet av GP-neuroner hos pasienter med paroksysmal AF og vedvarende AF sammenlignet med de uten AF som gjennomgår hjertekirurgi. I tillegg tar vi sikte på å undersøke effekten av LLTS på den synaptiske plastisiteten til GP-neuronene. En gruppe pasienter som gjennomgår åpen hjerteoperasjon vil bli randomisert til aktiv LLTS i 30 minutter (pulsbredde på 200 μs, amplitude på 20 mA og en pulsfrekvens på 20 Hz) eller ingen stimulering. Biopsi fra fastlegevev vil bli tatt umiddelbart etter stimulering og histologisk farging for kolinacetyltransferase (ChAT), tyrosinhydroksylase (TH) og synaptophysin vil bli utført for å undersøke synaptisk plastisitet.

Å forstå effekten av LLTS på GP SP vil bidra til å avgjøre om endringer i synaptisk plastisitet kan øke eller redusere den autonome tonen i hjertet, og dens rolle i å generere de avvikende elektriske impulsene i fastlegen rundt lungevenene som kan utløse og drive AF.