Исследователи закладывают основу для аортальных трансплантатов следующего поколения

Новое исследование, проведенное учеными в Университете Макгилла, позволило измерить динамические физические свойства аорты человека, заложив основу для разработки трансплантатов, способных имитировать естественное поведение самой большой артерии человеческого тела.

Марко Амабили , профессор кафедры канадских исследований на машиностроительном факультете McGill, и его команда использовали свой экспериментальный дизайн, чтобы установить, как трансплантаты Дакрона, используемые в качестве сосудистых протезов для замены дефектных аорт, измеряют до реальных. Они обнаружили, что полиэфирные трансплантаты чрезвычайно жесткие и не расширяются, когда сердце проталкивает кровь через них.

«Поскольку трансплантаты вообще не расширяются, они вызывают у пациентов несколько сердечно-сосудистых проблем», – сказал Амабили. «Это эквивалентно имплантации больной аорты вместо здоровой».

Исследователи использовали лазеры для измерения динамического смещения человеческих аорт – полученных из сердца, извлеченного для трансплантации, – прикрепленного к модельной циркуляционной петле, предназначенной для имитации пульсирующего потока крови, генерируемого сердцебиением.

Результаты, недавно опубликованные в журнале  Physical Review X , показали, что расширяющая способность аорты сильно варьируется с возрастом – аорты младших доноров могут расширяться примерно до 10% от их окружности, тогда как аорты пожилых доноров могут расширяться только до 2%. , Расширение имеет небольшую задержку по отношению к пульсирующему давлению, что делает кровоток более равномерным; эта задержка уменьшается с возрастом.

«Динамическое поведение человеческой аорты было плохо понято. То, что мы действительно знали, было получено с помощью инвазивных катетеров для сбора ультразвуковых измерений движения аорты у людей при измерении их кровяного давления, поэтому данные были ограничены состояниями покоя », – сказал Амабили, который также является старшим автором исследования. «Наши эксперименты смогли имитировать влияние артериального давления и кровотока на аорту, чтобы понять, как она реагирует как в состоянии покоя, так и во время тяжелых упражнений».

Исследование предоставит важную информацию о материалах, необходимых для разработки нового поколения протезов аорты с биомеханическими свойствами, аналогичными человеческим аортам.

«Это исследование может значительно улучшить качество жизни пациентов, особенно для тех, кому имплантируют трансплантаты в молодом возрасте, потому что они будут подвергаться последующим операциям в течение всей жизни, чтобы заменить трансплантаты, как только они начнут выходить из строя», – объяснила Изабелла Боццо, бывший мастер студент в лаборатории Амабили и соавтор на бумаге. «Эти операции чрезвычайно инвазивны, а выздоровление болезненное, поэтому мы хотим разработать трансплантаты, которые дадут им наилучшие шансы на успех, сводя к минимуму будущие операции и воспроизводя гемодинамику здоровых аорт».

Расширение знаний о динамике аорты человека должно также дать неоценимые подсказки в понимании развития и прогрессирования многочисленных сосудистых патологий, таких как атеросклеротическая бляшка, аневризмы аорты и расслоения.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Варикоз: симптомы, лечение и профилактика заболевания
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector