由西方大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一個合作團隊開發(fā)的一種新的心臟貼片就是可以讓你的血液泵血的東西——字面意思。由西方工程學(xué)教授KibretMequanint和他在曼尼托巴大學(xué)的合作者設(shè)計的超柔心臟貼片有朝一日可能用于恢復(fù)心臟驟停后受損心臟的功能。
在心臟病發(fā)作和微創(chuàng)干預(yù)以恢復(fù)肌肉的血液流動后，即使在成功的手術(shù)或干預(yù)之后，心臟也會變得虛弱。大多數(shù)負(fù)責(zé)收縮心臟的心肌細(xì)胞在干預(yù)前就已經(jīng)死亡，從而阻止其執(zhí)行最重要的任務(wù)：泵血。
心臟貼片作為心力衰竭的一種治療選擇的概念并不新鮮。生物材料、組織工程和再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的著名專家Mequanint說，是什么讓新貼片——尚未在人類心臟上進(jìn)行測試——如此特別的是它的遞送方法和導(dǎo)電性。
“迄今為止，心臟補片的遞送幾乎總是需要開胸手術(shù)，”Mequanint說。“這些貼片也不導(dǎo)電，這意味著它們無法與心肌結(jié)合以進(jìn)行功能恢復(fù)。”
新貼片具有變形能力，可以折疊并擠入注射器或商用導(dǎo)管中，使其能夠在“夢幻般的航行”中注射并運送到虛弱的心肌。到達(dá)后，貼片會“記住”其原始形狀，展開并融入心肌。
到達(dá)那里后，導(dǎo)電是關(guān)鍵。減弱的心肌，現(xiàn)在是疤痕組織，不能自行再生，也不能向身體輸送足夠的血液。由Mequanint和他在曼尼托巴大學(xué)的合作團隊設(shè)計和優(yōu)化的新型導(dǎo)電和可注射心臟貼片能夠在動物模型中恢復(fù)受損心臟的大部分功能，這在NatureBiomedicalEngineering今天發(fā)表的一項研究中有詳細(xì)說明。
“有電信號穿過心臟，所以當(dāng)你引入心臟貼片時，以前開發(fā)的那種，它會得到加強，但信號也被阻斷，這是一個問題，”梅昆特說。“沒有傳導(dǎo)了，所以心臟不能正常運作。”
新的心臟貼片由彈性蛋白、明膠和碳納米管制成，并嵌入了心臟細(xì)胞。碳納米管具有高導(dǎo)電性，而彈性蛋白具有超柔韌性，這使得這種微創(chuàng)的設(shè)計和輸送方法成為解決長期存在的提高心力衰竭后表現(xiàn)的醫(yī)學(xué)難題的完美解決方案。
對于一些患者來說，心臟移植是心力衰竭后的唯一選擇，但器官捐贈者的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于等候名單上的人數(shù)。例如，在加拿大，每年僅進(jìn)行200次心臟移植手術(shù)，但有超過35,000次心臟病發(fā)作。在美國，每年有2,000例心臟移植手術(shù)，但心臟病發(fā)作次數(shù)躍升至805,000例。
“只是沒有足夠的捐贈者，所以我們需要其他解決方案，我們認(rèn)為我們有一個新的導(dǎo)電和可注射心臟貼片，”Mequanint說。
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