Arktika-pildid / Getty Images
Võtmed kaasa
- Matemaatilise modelleerimise abil on teadlased lihtsustanud mehaaniliste südameklappide kuju.
- Uus kuju võib potentsiaalselt vähendada verevedeldajate vajadust ja seda saab muuta pediaatriliste patsientide jaoks.
- Uus disain on alles loomkatseid alustamas, seega pole see potentsiaalne ravi lähitulevikus saadaval.
Ei ole kahte ühesugust inimese südant, mis esitab väljakutse arstidele, kes üritavad ravida südamehaigeid, eriti neid, kes vajavad asendusklappe. Briti Columbia ülikooli Okanagani ülikooli südameklapi jõudluslabori (HVPL) uus uuring tegi siiski läbimurde, mis võib südameklapi asendamist pöörata.
Uuring, mida juhtis Hadi Mohammadi, PDF, PhD, leidis, et luues uue brošüüri klapi sisemise kumeruse spetsiifilise kumeruse, mida nimetatakse Apexi klapiks, võivad need kõrvaldada või oluliselt vähendada hüübimisprobleeme, mis on patsientidele omased mehaaniliste südameklappidega. Jaanuari uuring avaldatiMeditsiinitehnika ja tehnoloogia ajakiri.
Asenduslikud südameklapid on olnud kasutusel alates 1960. aastatest, kuid neil on alati olnud verehüüvete tekke võimalikke piiranguid. Kui koeklapid kõrvaldavad hüübimisprobleemid, on nende eluiga piiratud ja need tuleb asendada 10–15 aasta pärast. Mehaanilised ventiilid peavad vastu kogu elu, kuid tavaliselt on need verevedeldajate jaoks ette nähtud.
Trombogeensus
Mehaaniliste südameklappide korral võivad verehüübed tekkida siis, kui klapist ei voola isegi läbi - alad, mis võtavad vere kinni ja hoiavad seda paigal, näiteks hingede või voldikute ümber. Need hüübed võivad seejärel liikuda läbi südamesüsteemi ajju, põhjustades insuldi, neerudesse või teistesse elunditesse.
Mohammadi ja tema meeskond lähenesid kahe infolehe klapi kujundusest erinevast suunast, ütleb ta Verywellile.
"Siiani on kogu edasiminek mehaaniliste ventiilide osas olnud sammhaaval," ütleb Mohammadi. "Seekord optimeerisime jõulise matemaatilise lahenduse abil lihtsalt kuju, mis meie arvates oleks kõige parem dünaamiliseks verevooluks. Jõudsime laboris selleni, et oleme kontseptuaalselt optimeerinud kogu etendus matemaatilise modelleerimise kaudu, et soovitada parimat kuju. "
Saadud Apexi klapil on spetsiaalselt kumerad voldikud, mis vähendavad klapi kaudu langevaid rõhulanguseid ja ühtlustavad vere liikumist hingedest mööda, mis peaks teoreetiliselt aitama hüübimisprobleeme kõrvaldada.
Mida see teie jaoks tähendab
Mehaanilised südameklapid kaotavad asendusoperatsiooni vajaduse, kuid sellega kaasnevad verehüüvete riskid. Apexi klapp võib olla võimeline kõrvaldama vajaduse verevedeldajate järele mehaaniliste ventiilide vastuvõtjates, mis võib põhjustada palju parema elukvaliteedi. Kui loomkatsed on alles algamas, võib kuluda aastaid, enne kui sellest saab uus ravivõimalus.
Vere vedeldajate vajaduse kaotamine
Lisaks pikaajalise ventiili loomisele, millel on koeventiiliga sama funktsioon, võib Apexi ventiil kaotada vajaduse verevedeldajate järele, mis on praegu standard kõigile, kellel on mehaaniline südameklapp.
Connecticutis Yale'i meditsiinikooli südamekirurgia juhataja Arnar Geirsson ütleb Verywellile, et ainuüksi see areng oleks revolutsiooniline.
"Tundub väga uuenduslik, kuidas klapivoldikud on kujundatud ja täiesti erinevad sellest, mida nad varem olid kavandanud," ütleb ta. "Klapi enda suhtes on minimaalne takistus, mis oleks väga kasulik, eriti väiksemate ventiilide suuruste korral ... Tõeline vajadus on antikoagulatsioon. Kui selle tulemuseks on väiksem vajadus selliste antikoagulantide järele nagu Coumadin, oleks see klapikirurgia valdkonnas revolutsiooniline. mehaanilised ventiilid. "
Coumadin, ravimi Warfarin kaubamärk, on ette nähtud peaaegu kõigile mehaanilistele südameklapi saajatele, kuid see ei ole ilma selle kõrvaltoimete ega riskideta. Vere vedeldajana võivad kasutajad selle kasutamisel tõsist verejooksu ohustada. Ravimi võtmisel tuleb arvestada ka dieediga.
"Ilmselt on oht verd liiga palju vedeldada," ütleb Geirsson. "Nii et seal on peen joon. Coumadin on ainus antikoagulant, mis on heaks kiidetud kasutamiseks mehaaniliste ventiilidega ja selle üle on hea kontroll. Kuid on teatud populatsioone, kellel on raskusi nende ravimite võtmisega."
Kasutamine lastel
Ehkki Mohammadi ja tema meeskond kujundasid Apexi klapi aordiklapi põhjal, oli tema sõnul kohandatav, et see sobiks mis tahes südamega. Seda võiks vähendada ka kasutamiseks lastel.
"Kuigi me konstrueerisime selle klapi aordi positsiooni jaoks, oleks see kohandatav ka mitraalpositsiooni jaoks," ütleb Mohammadi. "Peamine tegur oleks suurus. Praegu pole meil mehaanilist ventiili, mis oleks piisavalt väike, et seda saaks kasutada imikutel. Ma arvan, et see on väga hea kandidaat, mille suurus peaks olema super väike, kikerhernesuurune . "
Vaja on rohkem uuringuid
Uuring on seni läbinud ainult teoreetilisi katseid. Nüüd läheb Mohammadi sõnul edasi loomkatsetele. Ta loodab, et möödub mitu aastat, enne kui Apex on inimestele kättesaadav.
Lisaks loomkatsete ja inimkatsete läbimisele on Mohammadi enda sõnul huvitatud viisist, kuidas ventiilide sisestamiseks kasutada transkateetri operatsiooni - minimaalselt invasiivset südameprotseduuri.
"Praegu on see klapp mõeldud avatud südame operatsioonide jaoks," ütleb Mohammadi. "Selle projekti jätkuna töötame disainilahendustega, et muuta see nii, et seda saaks pakkuda transkateetri tehnoloogia abil. Usume, et lõpuks tuleb kõik meditsiinitehnoloogiad kateetrite abil kohale toimetada."
Geirsson ütleb, et südameklapi mehaaniliste paigutuste populaarsus on viimastel aastatel tegelikult vähenenud tänu võimele paigutada koeventiile transkateetri tehnoloogia abil. Kui teadlased suudavad ühendada mehaanilise ventiili pikaealisuse ja transkateetri operatsiooni väiksema riski, võiks südameoperatsioonide maailm olla revolutsiooniline.
.jpg)
