Arctic-Images / Getty Images
Key Takeaways
- Matematikai modellezéssel a kutatók egyszerűsítették a mechanikus szívszelepek alakját.
- Az új forma potenciálisan csökkentheti a vérhígító szükségességét, és méretezhető gyermekgyógyászati betegek számára.
- Az új kialakítás csak most kezdődik az állatkísérletekkel, ezért ez a lehetséges kezelés a közeljövőben nem lesz elérhető.
Nincs két egyforma emberi szív, ami kihívást jelent az orvosok számára, akik megpróbálják kezelni a szívbetegeket, különösen azokat, akiknek csere szelepre van szükségük. A British Columbia Egyetem Okanagan Heart Valve Performance Lab (HVPL) új tanulmánya azonban áttörést hozott, amely forradalmasíthatja a szívbillentyűk cseréjét.
A tanulmány, amelyet Hadi Mohammadi, PDF, PhD vezetett, megállapította, hogy az új kétlapos szelep belsejében lévő két szórólap egyedi görbületének létrehozásával, amelyet Apex szelepnek hívnak, kiküszöbölhetik vagy nagymértékben csökkenthetik az alvadási problémákat, amelyek a betegekben rejlenek. mechanikus szívszelepekkel. A januári tanulmány aOrvosi mérnöki és technológiai folyóirat.
A helyettesítő szívszelepeket az 1960-as évek óta használják, de mindig voltak korlátozásaik a vérrögképződés lehetősége miatt. Míg a szövetszelepek kiküszöbölik az alvadási problémákat, véges élettartammal rendelkeznek, és 10-15 év alatt ki kell cserélni őket. A mechanikus szelepek egy életen át kitartanak, de általában vért hígító gyógyszerek kaphatók.
Trombogenitás
Mechanikus szívszelepek esetén vérrögképződés léphet fel, ha még a szelepen sem folyik át - olyan területek, amelyek megfogják a vért és mozdulatlanul tartják azt, például a csuklópántok vagy a szórólapok körül. Ezek a vérrögök a szívrendszeren keresztül az agyba juthatnak, agyvérzést okozva, vagy a vesékbe vagy más szervekbe.
Mohammadi és csapata más irányból közelítette meg a kétlapos szelep kialakítását - mondja Verywellnek.
"Mindeddig a mechanikus szelepek terén minden előrelépés növekményes volt" - mondja Mohammadi. "Ezúttal egy erőteljes matematikai megoldás révén optimalizáltuk azt az alakot, amelyről azt gondoltuk, hogy a legjobb a dinamikus véráramláshoz. A laboratóriumban eljutottunk egy olyan ponthoz, amely fogalmilag, bár mechanikus szelepnek tűnik, optimalizáltuk a teljes teljesítmény matematikai modellezéssel, hogy a legjobb alakot lehessen javasolni.
Az így kapott Apex szelep kifejezetten ívelt szórólapokat tartalmaz, amelyek csökkentik a szelepen keresztüli nyomásesést és kisimítják a vér átjutását a zsanérok mellett, aminek elméletileg elő kell segítenie az alvadási problémák kiküszöbölését.
Mit jelent ez az Ön számára
A mechanikus szívszelepek kiküszöbölik a helyettesítő műtét szükségességét, de vérrögképződés kockázatával járnak. Az Apex szelep képes lehet megszüntetni a vérhígítók szükségességét a mechanikus szelepes befogadókban, ami sokkal jobb életminőséget eredményezhet. Mivel azonban az állatkísérletek csak most kezdődnek, évekbe telhet, mire ez új kezelési lehetőséggé válik.
A vérhígítók szükségességének megszüntetése
A hosszú távú szelep létrehozása mellett, amely ugyanolyan funkcionalitással rendelkezik, mint a szövetszelep, az Apex szelep kiküszöbölheti a vérhígítók szükségességét, amelyek jelenleg a mechanikus szívszeleppel rendelkezők rendelkezésére állnak.
Arnar Geirsson, a Connecticut-i Yale Orvostudományi Kar szívsebészeti vezetője elmondja Verywellnek, hogy ez a fejlődés önmagában forradalmi.
"Nagyon innovatívnak tűnik, hogy a szelepes szórólapok hogyan vannak megtervezve, és teljesen eltérnek a korábban tervezettektől" - mondja. "Magában a szelepben minimális az ellenállás, ami nagyon előnyös lenne, különösen kisebb szelepméreteknél ... A valódi antikoaguláns szükséglet. Ha ez alacsonyabb antikoaguláns-szükséglethez vezet, mint például a Coumadin, az forradalmasítaná a szelepműtétet mechanikus szelepek. "
A Coumadint, a Warfarin gyógyszer márkanevét szinte minden mechanikus szívbillentyű-befogadónak előírják, de nem mellékhatásai vagy kockázatai nélkül. Vérhígítóként a felhasználók súlyos vérzést kockáztathatnak használat közben. Különleges étrendi szempontokat is figyelembe kell venni a gyógyszeres kezelés során.
"Nyilvánvalóan fennáll annak a kockázata, hogy a vért túl hígítsák" - mondja Geirsson. "Tehát van egy finom vonal. A Coumadin az egyetlen antikoaguláns, amelyet mechanikus szelepekkel való használatra engedélyeztek, és jó ellenőrzése alatt áll. De vannak olyan populációk, amelyeknek nehézségeik vannak e gyógyszerek szedésével."
Alkalmazás gyermekgyógyászati betegeknél
Bár Mohammadi és csapata az aorta szelep alapján tervezte az Apex szelepet, azt mondja, hogy testreszabható lenne, ha bármilyen szelepet elférne a szívben. Kicsinyíteni lehetne gyermekgyógyászati betegeknél is.
"Bár ezt a szelepet az aorta helyzetére terveztük, testreszabható lenne a mitrális helyzetre is" - mondja Mohammadi. "A kulcsfontosságú tényező a méret lenne. Jelenleg nincs olyan mechanikus szelepünk, amely elég kicsi ahhoz, hogy csecsemőknél alkalmazzák. Úgy gondolom, hogy ez egy nagyon jó jelölt, hogy szuper kicsi, csicseriborsó méretű legyen . "
További kutatásra van szükség
A tanulmány eddig csak elméleti vizsgálatokon ment keresztül. Mohammadi szerint most áttér az állatkísérletekre. Arra számít, hogy több évbe telik, mire az Apex elérhetővé válik az emberek számára.
Az állat- és emberkísérleteken túl Mohammadi elmondása szerint érdekli a transzkatéteres műtét - minimálisan invazív szívművelet - alkalmazását a szelepek behelyezéséhez.
"Jelenleg ezt a szelepet nyílt szívű műtétre tervezték" - mondja Mohammadi. "A projekt folytatásán olyan terveken dolgozunk, amelyek átalakítják oly módon, hogy transzkatéteres technológiával is megvalósítható legyen. Úgy gondoljuk, hogy végül az összes orvosi technológiát katéterek segítségével kell átadni."
Geirsson azt mondja, hogy a szívbillentyűk mechanikus elhelyezésének népszerűsége az utóbbi években valóban csökkent, mivel szöveti szelepeket transzkatéteres technológiával lehet elhelyezni. Ha a tudósok össze tudják kapcsolni a mechanikus szelep élettartamát és a transzkatéteres műtét alacsonyabb kockázatát, a szívsebészet világa forradalmas lehet.
