Иновативният пластир може да намали увреждането на мускулите след инфаркт

Неотдавнашно проучване при плъхове показва, че иновативен пластир предотвратява разтягането на сърдечния мускул, често срещано след инфаркт.

Иновативен нов пластир ограничава увреждането на сърдечния мускул след инфаркт.

Сърдечен удар възниква, когато притокът на кръв, който осигурява на сърдечния мускул кислород, е значително намален или блокиран.

Сърдечният мускул е наранен в процеса и размерът на увреждането обикновено зависи от размера на областта, доставена от блокираната артерия.

Може да отнеме около 8 седмици, докато сърдечният мускул заздравее. Въпреки пораженията, останалата част от сърцето трябва да продължи да изпомпва кръв.

Белезната тъкан може да се образува в увредената област и да окаже влияние върху количеството кръв, което сърцето може да изпомпва.

Повечето хора, които преживяват сърдечен удар, имат някаква степен на коронарна артериална болест. Това се случва, когато артериите се втвърдят и стеснят. Обикновено оцелелите трябва да направят решаващи промени в начина на живот и може да се наложи да приемат лекарства, за да предотвратят бъдещ инфаркт.

Според Центровете за контрол и превенция на заболяванията (CDC), повече от 700 000 души в САЩ получават инфаркт всяка година. От тях над 500 000 преживяват първия си инфаркт и около 200 000 вече са имали такъв.

Признаците на сърдечен удар включват болка в гърдите и задух. Половината от американските индивиди имат поне един от следните рискови фактори: високо кръвно налягане, висок холестерол или пушене.

Диабетът, затлъстяването, физическото бездействие и прекомерната употреба на алкохол също увеличават риска от инфаркт.

Тестване на нов тип лепилен пластир за сърце

Учени от Университета Браун в Провидънс, РИ, Университета Фудан в Шанхай, Китай и Университета Сучжоу в Суджоу, Китай си сътрудничат, за да създадат и тестват нов тип лепилни пластири за сърце върху плъхове.

Изследването представлява интердисциплинарно усилие между изследователи в областта на компютърното моделиране и механика, учените по материали и кардиологията. Учените публикуват своите открития в списанието Природа Биомедицинско инженерство.

Учените създадоха този лепилен пластир с помощта на хидрогелен материал на водна основа и го разработиха с помощта на компютърни симулации. Пластирът може да седи директно върху сърцето и резултатите от проучването показват, че той може да помогне за ограничаване на мускулното увреждане, което често се случва след инфаркт.

„Идеята тук“, обяснява съавторът на изследването проф. Хуаджиян Гао от Университета Браун, „е да се осигури механична поддръжка на увредената тъкан, което се надява да й даде шанс да се излекува“.

Проф. Гао продължава, че минали проучвания са показали, че механичните пластири могат да бъдат ефективни, но нито едно изследване не се е опитвало да идентифицира „оптималните механични свойства“. Правилното получаване на тези свойства е от решаващо значение за гарантиране, че пластирът може да работи правилно.

„Ако материалът е твърде твърд или твърд“, добавя той, „тогава можете да ограничите движението на сърцето, така че то да не може да се разшири до обема, от който се нуждае. Но ако материалът е твърде мек, той няма да осигури достатъчно подкрепа. И така, имахме нужда от някои механични принципи, които да ни ръководят. "

Създаването на правилни механични свойства е ключово

Изследователите разработиха компютърен модел, фокусиран върху два ключови компонента, единият от които беше разширяването и свиването на сърцето и въздействието на пластира върху тези функции.

Другото беше да се моделират нараняванията, които се получават след инфаркт. По този начин екипът може да разгледа колко механична опора ще е необходима за ограничаване на щетите.

След резултатите от компютърния модел, изследователите - водени от проф. Лей Ян от университета в Суччоу - създадоха хидрогелен материал, използвайки нишесте, получено от храна. Този материал е евтин, лесен за изработка и еластичен, което означава, че „той съчетава течни и твърди свойства“.

Проучването при плъхове показа, че този нов тип адхезивен пластир е ефективен за намаляване на мускулните увреждания след инфаркт.

„[Той] поддържа по-добър сърдечен дебит и по този начин значително намалява претоварването на останалите кардиомиоцити и неблагоприятното преустройство на сърцето“, казва съавторът на изследването Нинг Сун, изследовател по кардиология от университета Фудан.

Изследванията им установяват, че пластирът може да намали клетъчната смърт, натрупването на белези и оксидативен стрес. Изследователите смятат, че са необходими повече тестове, но резултатите са обещаващи.

„Предстои да разберем дали ще работи при хората, но е много обещаващо.“

Проф. Хуаджиан Гао

none:  личен мониторинг - носима технология левкемия медицинска практика-управление