Nyomtatott tapasszal lesz gyógyítható a szívkárosodás
A minnesotai egyetem biomérnökei kidolgoztak egy forradalmi eljárást, amelynek segítségével 3D nyomtatással olyan tapaszt állítottak elő, ami segíti a szívizomszövet gyógyulását szívinfarktus után. A felfedezés egy jelentős lépés a miokardiális infarktus következtében fellépő szövetkárosodás kezelésében.
A kutatás eredményei a Circulation Research folyóiratban jelentek meg, a kutatók pedig szabadalmi védettséget kértek az új felfedezésre.
Az American Heart Association adatai szerint az Egyesült Államokban a szívbetegség az első számú halálozási ok, amely évente több mint 360 ezer halálesetet okoz. A szívinfarktus következtében elhalt szívizom sejteket a szervezet nem képes pótolni, ezért egy hegszövet képződik ezen a területen, ami tovább növeli a szívelégtelenség kockázatát.
Ebben a kutatásban több amerikai egyetem kutatói lézeralapú 3D-nyomtatási technológiát alkalmaztak, hogy felnőtt szívizomsejtekből származó őssejteket egy mátrixon elhelyezzenek, és amely laboratóriumi körülmények között képes volt növekedésre és ütemes szívverésre.
Amikor a tapaszt egy szimulált szívinfarktus után egérbe ültették be, a kutatók már négy hét elteltével a szívműködés jelentős javulását tapasztalták. Mivel a tapaszt a szívvel azonos eredetű sejtekből és strukturális fehérjékből állították elő, ezért a szívizom részévé vált és felszívódott, így nem volt szükség további sebészeti beavatkozásokra.
„Ez egy nagyon jelentős lépés az első számú halálozási ok kezelése felé” – mondta a minnesotai egyetem professzora. „Úgy érezzük, néhány éven belül embereken is sikeresen alkalmazható módszert tudunk kifejleszteni.”
A kutatás vezetője szerint ez a vizsgálat azért más, mint a korábbiak, mert a tapaszt egy digitális, a natív szívizom szövet strukturális fehérjéiről készített háromdimenziós szken alapján modellezték. A digitális modellből ezt követően 3D nyomtatással létrehozzák a tapaszt, ez által elérhető az egy mikronos felbontás, ami a natív szívizom szövet lemásolásához szükséges.
„Még mi magunk is meglepődtünk, hogy milyen jó eredmény született, tekintve a szívizom komplexitását. Nagyon bátorító volt látni, hogy a mátrixban elhelyezett sejtek folyamatos elektromos aktivitást mutattak a tapaszt teljes felületén.”
A kutatók most egy nagyobb tapasz kifejlesztésén dolgoznak, amit az emberi szívhez hasonló nagyságú sertésszíven fognak vizsgálni.
Eurekalert
