Η συνθετική καρδιακή βαλβίδα του Χάρβαρντ έχει σχεδιαστεί για να αναπτύσσεται συμβαδίζοντας με το ανθρώπινο σώμα

Οι ερευνητές ανέπτυξαν μια πολλά υποσχόμενη συνθετική καρδιακή βαλβίδα που μπορεί τελικά να χρησιμοποιηθεί για παιδιά που μεγαλώνουν. Το Wass Institute του Χάρβαρντ και η Σχολή Μηχανικών και Εφαρμοσμένων Επιστημών John A. Paulson (SEAS) δημιούργησαν αυτό που αποκαλούν

FibraValve

. Αυτό το εμφύτευμα μπορεί να κατασκευαστεί σε λίγα λεπτά χρησιμοποιώντας μια μέθοδο περιστρεφόμενης ίνας που τους επιτρέπει να διαμορφώνουν τα ευαίσθητα πτερύγια της βαλβίδας σε μικροσκοπικό επίπεδο — έτοιμα να αποικιστούν από τα ζωντανά κύτταρα του ασθενούς, που αναπτύσσονται μαζί τους καθώς ωριμάζουν.

Το FibraValve αποτελεί συνέχεια του

JetValve

, η τεχνητή καρδιακή βαλβίδα του 2017 της ομάδας που χρησιμοποίησε πολλές από τις ίδιες αρχές. Η ενημερωμένη έκδοση χρησιμοποιεί “εστιασμένη περιστροφική περιστροφή πίδακα”, η οποία προσθέτει ρεύματα εστιασμένου αέρα για τη συλλογή συνθετικών ινών με μεγαλύτερη ταχύτητα και ακρίβεια σε έναν περιστρεφόμενο άξονα – καθιστώντας ευκολότερο τον ακριβή συντονισμό του σχήματος της βαλβίδας. Ως αποτέλεσμα, οι μικρο- και νανο-ίνες του πολυμερούς μπορούν να αναπαράγουν με μεγαλύτερη ακρίβεια τη δομή του ιστού μιας οργανικής καρδιακής βαλβίδας. Η διαδικασία κατασκευής διαρκεί λιγότερο από 10 λεπτά. Οι εναλλακτικές μέθοδοι μπορεί να απαιτούν ώρες.

Η τεχνική χρησιμοποιεί επίσης «ένα νέο, προσαρμοσμένο πολυμερές υλικό» που ονομάζεται PLCL (ένας συνδυασμός πολυκαπρολακτόνης και πολυγαλακτικού οξέος) που μπορεί να διαρκέσει μέσα στο σώμα του ασθενούς για περίπου έξι μήνες — αρκετός χρόνος (θεωρητικά) ώστε τα κύτταρα του ασθενούς να διεισδύσουν στη δομή και αναλαμβάνω. Αν και μέχρι στιγμής έχει δοκιμαστεί με επιτυχία μόνο σε πρόβατα, το μακροπρόθεσμο όραμα είναι ο οργανικός ιστός που προκύπτει να αναπτυχθεί με ανθρώπινα παιδιά καθώς ωριμάζουν, ακυρώνοντας ενδεχομένως την ανάγκη για επικίνδυνες χειρουργικές επεμβάσεις αντικατάστασης καθώς μεγαλώνουν το σώμα τους. “Στόχος μας είναι τα εγγενή κύτταρα του ασθενούς να χρησιμοποιήσουν τη συσκευή ως σχέδιο για την αναγέννηση του δικού τους ζωντανού ιστού βαλβίδας”, δήλωσε ο αντίστοιχος συγγραφέας Kevin “Kit” Parker.

Στη δοκιμή των ερευνητών σε ένα ζωντανό πρόβατο, το FibraValve «άρχισε να λειτουργεί αμέσως, τα φυλλάδιά του ανοιγοκλείνουν για να αφήσουν το αίμα να ρέει μέσα σε κάθε καρδιακό παλμό». Επιπλέον, παρατήρησαν ερυθρά και λευκά αιμοσφαίρια και πρωτεΐνη ινώδους να συλλέγονται στο ικρίωμα της βαλβίδας μέσα στην πρώτη ώρα. Οι επιστήμονες λένε ότι η συνθετική βαλβίδα δεν έδειξε σημάδια βλάβης ή άλλα προβλήματα. «Αυτή η προσέγγιση για την αντικατάσταση της καρδιακής βαλβίδας μπορεί να ανοίξει την πόρτα για εξατομικευμένα ιατρικά εμφυτεύματα που αναγεννώνται και αναπτύσσονται μαζί με τον ασθενή, κάνοντας τη ζωή των παιδιών καλύτερη», δήλωσε ο συν-συγγραφέας Michael Peters.

Η έρευνα είναι ακόμα προκαταρκτική και η ομάδα σχεδιάζει να πραγματοποιήσει μακροπρόθεσμες δοκιμές σε ζώα για εβδομάδες και μήνες για περαιτέρω αξιολόγηση. Ωστόσο, πιστεύουν ότι η ανακάλυψη τους θα μπορούσε τελικά να βρει άλλες χρήσεις, συμπεριλαμβανομένης της δημιουργίας διαφορετικών βαλβίδων, καρδιακών επιθεμάτων και αιμοφόρων αγγείων. Μπορείς

διαβάστε ολόκληρο το χαρτί

επί

Υλη

.