امکان افزایش طول عمردریچه‌های بیولوژیکی قلب فراهم شد

به گزارش خبرنگار حوزه دانشگاه گروه علمی فرهنگی هنری خبرگزاری صدا و سیما به نقل از روابط عمومی دانشگاه صنعتی امیرکبیر، خانم آیسا رسولی فارغ التحصیل دانشگاه صنعتی امیرکبیر و مجری طرح «بررسی بافت‌های پریکارد تثبیت شده شیمیایی جهت ساخت دریچه‌های استنت دار بیولوژیکی؛ تحلیل‌های بیومکانیکی و مدلسازی» گفت: درمان بیماری‌های دریچه قلب با توجه به نوع و شدت بیماری‌های قلبی متفاوت است. به طور کلی، هیچ دارویی برای درمان چنین بیماری وجود ندارد.

وی ادامه داد: از این رو، تعویض دریچه بیمار با پروتز دریچه‌های قلبی، اغلب بهترین راه حل است. با توجه به استفاده گسترده از پروتز دریچه‌های قلبی آئورت، بررسی این پروتز‌ها از نظر عملکرد زیستی و زیست سازگاری از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

وی ادامه داد: دریچه‌های مکانیکی از دوام عالی برخوردار هستند. با این حال، به دلیل استفاده طولانی مدت از دارو‌های ضد انعقاد، احتمال ترومبوآمبولی و خونریزی وجود دارد.
به گفته وی، دریچه‌های پلیمری مقاومت کمی در برابر آهکی شدن (کلسیفه شدن) و ترومبوآمبولی دارند. از این نظر دریچه‌های بیولوژیکی ارجح هستند.

وی با بیان اینکه در سال‌های اخیر، جراحان همچنین از دریچه‌های ترنس کاتتر به دلیل برتری آن نسبت به جراحی قلب باز برای معالجه بیماران سالخورده و ضعیف استفاده کرده اند، گفت: با این حال، سؤالاتی در مورد دوام طولانی مدت دریچه‌های بیولوژیکی تجاری ترنس کاتتر با توجه به آسیب بافت دریچه به هنگام جمع شدن و باز شدن آن در هنگام بالن زنی مطرح است. عملکرد دریچه‌های بیولوژیکی به ساختار کلاژن و رفتار مکانیکی بافت انتخابی بستگی دارد؛ بنابراین لازم است مناسب‌ترین بافت برای ساخت این پروتز‌ها انتخاب شود.

خانم رسولی خاطر نشان کرد: این تحقیق در زمینه افزایش طول عمر دریچه‌های بیولوژیکی با انتخاب بافت مناسب‌تر موفق عمل نموده است و توانسته است که بافت مناسب را پیشنهاد کند. البته برای رسیدن به مرحله بکار گیری در بدن و اخذ استاندارد بایستی مراحل ساخت و کاشت در بدن حیوان و یک سری آزمون‌های آزمایشگاهی دیگر را سپری کند.

محقق دانشگاه صنعتی امیرکبیر گفت: هدف از این پژوهش شناسایی بافت با دوام طولانی مدت‌تر برای ساخت دریچه‌های بیولوژیکی با تجزیه است. در این راستا نیاز به تحلیل خواص مکانیکی و ساختار بافت پرکاربرد در ساخت دریچه‌های بیولوژیکی از جمله پریکارد اسب، خوک و خر و مقایسه آن‌ها با پریکارد گاو (به عنوان شاخص و طراحی موفق) و لت-های دریچه آئورت انسانی است.

وی گفت: در این پژوهش تجزیه و تحلیل بافت شناسی برای بررسی ساختار کلاژن بافت‌های انتخاب شده انجام شد.

وی اضافه کرد: برای تعیین خواص مکانیکی بافت‌ها و ارزیابی دوام آنها، آزمون‌های مکانیکی مختلفی انجام شد. خواص هایپرالاستیک ناهمسانگرد و ویسکوالاستیک بافت‌های انتخاب شده با استفاده از مدل‌های بنیادی مناسب استخراج شد.

خانم رسولی اضافه کرد: در نهایت مدل المان محدود با استفاده از خواص مکانیکی استخراج شده برای ارزیابی تخریب بافت دریچه و تنش تحت بار فیزیولوژیکی اعمال شد.

خانم رسولی خاطر نشان کرد: نتیجه این تحقیق در ساخت دریچه‌های بیولوژیکی برای افزایش طول عمر آن‌ها استفاده خواهد شد که یکی از مشکلات اساسی جراحان است. چرا که فرد بیمار بعد از حدود ده سال نیاز به جراحی مجدد به دلیل طول عمر کمتر این دریچه‌ها دارد.

وی در خصوص نتایج به کار رفته این پژوهش گفت: در ادامه کار بافت انتخاب شده بایستی تحت آزمون‌های in-situ قرار بگیرد. اگر در این آزمون‌ها بافت انتخاب شده نسبت به بافت پریکارد گاوی که هم اکنون در ساخت دریچه‌های بیولوژیکی استفاده می‌شود، برتر باشد.

وی گفت: سپس یک سری آزمون‌هایی برای بررسی پارامتر‌های همودینامیکی همانند میزان باز (orifice area) و بسته شدن (regurgitation) کامل با استفاده از دستگاه‌هایی همچون سیستم تکثیر پالس قلب و عروق انجام خواهد شد و با دریچه پریکارد گاوی مقایسه خواهد شد. مرحله بعدی کاشت در بدن حیوان (in-vivo) و بررسی عملکرد آن در بدن یک موجود زنده است. بر اساس نتایج حاصل برای اخذ استاندار‌هایی برای ساخت این دریچه از بافت انتخاب شده اقدام خواهد شد.

محقق دانشگاه صنعتی امیرکبیر در خصوص ویژگی‌های طرح گفت:امکان پیاده سازی این طرح برای سایر ارگان‌های بیولوژیکی، برقراری ارتباط بین آزمون‌های مکانیکی و آنالیز‌های هیستولوژیکی که در این طرح مورد تایید همدیگر بودند از ویژگی‌های این طرح بودند.

خانم رسولی خاطر نشان کرد: تحقیقات زیادی در زمینه‌ی پروتز‌های دریچه‌های قلبی با توجه به اهمیت این دریچه‌ها انجام شده است. برای افزایش طول عمر این دریچه‌ها نیز بافت‌هایی در تحقیقات پیشین از جمله پریکارد کانگورو پیشنهاد شده است.

وی ادامه داد:، ولی این بافت‌ها به دلیل در دسترس نبودن و مسائل بهداشتی، قابل استفاده نیستند بنابراین برای انتخاب بهتر، باید بافتی انتخاب شود که علاوه بر برتری از لحاظ هیستولوژیکی و خواص مکانیکی، بایستی از حیوانات اهلی بوده و در دسترس نیز باشد. تحقیقات کاملی بر روی بافت‌های پیشنهاد شده در این پروژه انجام نشده بود و این طرح نمونه داخلی یا خارجی ندارد.

وی با اشاره به مزیت‌های رقابتی طرح گفت: آزمون‌های مکانیکی و کد‌های نوشته شده جهت بهینه سازی برای استخراج خواص مکانیکی که قابلیت استفاده برای سایر ارگان‌های بیولوژیکی را دارد، از مزیت‌های این طرح محسوب می‌شوند.

خانم رسولی با اشاره به کاربرد‌های طرح گفت: کاربرد این طرح در ساخت دریچه‌های بیولوژیکی برای افزایش طول عمر این دریچه‌ها است.
گفتنی است: استادان راهنمای و مشاور این طرح دکتر ناصر فتورائی، عضو هیأت علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر و دکتر رابرت گیدون، دکتر زی ژنگ بوده اند.