Arctic-Images / Getty Images
Kľúčové jedlá
- Pomocou matematického modelovania vedci zjednodušili tvar mechanických srdcových chlopní.
- Nový tvar by mohol potenciálne znížiť potrebu liekov na riedenie krvi a mohol by byť zmenšený pre detských pacientov.
- Nový dizajn práve začína pokusy na zvieratách, takže táto potenciálna liečba nebude v blízkej budúcnosti k dispozícii.
Žiadne dve ľudské srdcia nie sú rovnaké, čo predstavuje výzvu pre lekárov, ktorí sa snažia liečiť pacientov so srdcom, najmä tých, ktorí si vyžadujú výmenu chlopní. Nová štúdia, ktorú uskutočnilo laboratórium Heart Valve Performance Lab (HVPL) na Univerzite v Britskej Kolumbii, priniesla prielom, ktorý môže spôsobiť revolúciu vo výmene srdcových chlopní.
Štúdia vedená Hadi Mohammadi, PDF, PhD, zistila, že vytvorením špecifického zakrivenia dvoch letákov vo vnútri nového dvojlistového ventilu nazývaného Apex ventil môžu eliminovať alebo výrazne obmedziť problémy so zrážaním, ktoré sú vlastné pacientom. s mechanickými srdcovými chlopňami. Januárová štúdia bola publikovaná vJournal of Medical Engineering and Technology.
Náhradné srdcové chlopne sa používajú od 60. rokov 20. storočia, vždy však mali obmedzenia z dôvodu možnosti vzniku krvných zrazenín. Aj keď tkanivové chlopne eliminujú problémy so zrážaním, majú konečnú životnosť a musia sa vymeniť za 10 až 15 rokov. Mechanické ventily vydržia celý život, ale zvyčajne sa dodávajú s predpisom na lieky na riedenie krvi.
Trombogenicita
V prípade mechanických srdcových chlopní môže dôjsť k tvorbe krvných zrazenín, keď chlopňou ani neprúdi - oblasti, ktoré zachytávajú krv a udržujú ju nehybnú, napríklad okolo pántov alebo letákov. Tieto zrazeniny potom môžu cestovať srdcovým systémom do mozgu a spôsobiť mozgovú príhodu alebo do obličiek alebo iných orgánov.
Mohammadi a jeho tím pristúpili k návrhu dvojlistového ventilu z iného smeru, hovorí Verywell.
„Až do tohto okamihu bol všetok pokrok v oblasti mechanických ventilov postupný,“ hovorí Mohammadi. „Tentokrát sme iba optimalizovali tvar, ktorý sme si mysleli, že bude najlepší pre dynamický prietok krvi, pomocou dôrazného matematického riešenia. Dostali sme sa do bodu v laboratóriu, ktorý koncepčne, aj keď to vyzerá ako mechanický ventil, optimalizovali celé predstavenie prostredníctvom matematického modelovania navrhuje najlepšiu formu. “
Výsledný ventil Apex má špeciálne zakrivené letáky, ktoré znižujú tlakové poklesy ventilom a vyhladzujú prechod krvi okolo pántov, čo by teoreticky malo pomôcť eliminovať problémy so zrážaním.
Čo to pre vás znamená
Mechanické srdcové chlopne eliminujú potrebu náhradného chirurgického zákroku, prichádzajú však s rizikom vzniku krvných zrazenín. Ventil Apex môže byť schopný vylúčiť potrebu liekov na riedenie krvi u príjemcov mechanických chlopní, čo by mohlo mať za následok oveľa lepšiu kvalitu života. Avšak so začiatkom pokusov na zvieratách môže trvať roky, kým sa z toho stane nová možnosť liečby.
Eliminácia potreby riedidiel krvi
Okrem vytvorenia chlopne s dlhou životnosťou, ktorá má rovnakú funkčnosť ako tkanivová chlopňa, by chlopňa Apex mohla eliminovať potrebu liekov na riedenie krvi, ktoré sú v súčasnosti štandardom pre každého, kto má mechanickú srdcovú chlopňu.
Arnar Geirsson, MD, šéf kardiochirurgie na Yaleovej lekárskej fakulte v Connecticute, hovorí Verywellovi, že iba tento vývoj by bol revolučný.
„Zdá sa byť veľmi inovatívne, ako sú ventilové letáky navrhnuté a úplne odlišné od toho, ako boli navrhnuté predtým,“ hovorí. „Samotný ventil má minimálny odpor, čo by bolo veľmi prospešné, najmä pri menších veľkostiach ventilov ... Skutočná potreba je antikoagulácie. Ak by to malo za následok nižšiu potrebu antikoagulancií ako Coumadin, znamenalo by to revolúciu v oblasti chirurgie chlopní s mechanické ventily. “
Coumadin, obchodná značka lieku Warfarin, je predpísaný takmer všetkým príjemcom mechanických srdcových chlopní, nie je to však bez vedľajších účinkov alebo rizík. Ako riedidlo krvi riskujú užívatelia pri jeho používaní silné krvácanie. Pri liečbe je potrebné brať do úvahy aj špeciálne stravovacie návyky.
„Je zrejmé, že existuje riziko prílišného zriedenia krvi,“ hovorí Geirsson. "Takže je tu jemná čiara. Coumadin je jediné antikoagulancium, ktoré je schválené na použitie s mechanickými ventilmi a má nad ním dobrú kontrolu. Existuje však určitá populácia, ktorá má ťažkosti s užívaním týchto liekov."
Použitie u pediatrických pacientov
Aj keď Mohammadi a jeho tím navrhli Apexovú chlopňu na základe aortálnej chlopne, tvrdí, že by bolo možné prispôsobiť akýkoľvek ventil do srdca. Môže sa tiež zmenšiť na veľkosť pre použitie u detských pacientov.
„Aj keď sme tento chlopňu navrhli pre aortálnu polohu, bolo by ju možné prispôsobiť aj pre mitrálnu polohu,“ hovorí Mohammadi. "Kľúčovým faktorom by bola veľkosť. Momentálne nemáme mechanický ventil, ktorý je dosť malý na to, aby sa dal použiť u dojčiat. Myslím si, že je to veľmi dobrý kandidát na to, aby sa dal zmenšiť na super malý, taký veľký ako cícer." . “
Je potrebný ďalší výskum
Štúdia zatiaľ prešla iba teoretickými pokusmi. Mohammadi teraz hovorí, že prejde k pokusom na zvieratách. Očakáva, že to bude niekoľko rokov, kým bude Apex dostupný pre ľudí.
Okrem absolvovania pokusov na zvieratách a na ľuďoch Mohammadi tvrdí, že má záujem o nájdenie spôsobu, ako na zavedenie chlopní použiť chirurgický zákrok - minimálne invazívny zákrok na srdci.
„Tento ventil je momentálne navrhnutý na operáciu otvoreného srdca,“ hovorí Mohammadi. "V pokračovaní tohto projektu pracujeme na návrhoch, ktoré ho prevedú takým spôsobom, aby ho bolo možné dodať transkatetrovou technológiou. Veríme, že nakoniec bude potrebné všetky lekárske technológie dodať pomocou katétrov."
Geirsson hovorí, že popularita mechanických srdcových chlopní v posledných rokoch skutočne poklesla kvôli schopnosti umiestňovať tkanivové chlopne pomocou technológie transkatetra. Ak vedci dokážu skombinovať životnosť mechanickej chlopne a nižšie riziko chirurgického zákroku v transkatétri, mohol by nastať revolúcia vo svete chirurgie srdca.
