چالش ترمیم بافت پس از سکته قلبی و پچ قلبی رسانا
بیماری های قلبی عروقی عامل اصلی مرگ و میر در جهان هستند. ماهیچه قلب پس از سکته توانایی بازسازی خود را از دست می دهد. تشکیل بافت اسکار و اختلال در انتقال پیام های الکتریکی، عملکرد پمپاژ قلب را مختل می کند. پژوهشگران فنلاندی برای حل این بحران، پچ زیست سازگار و رسانایی با قابلیت رهایش پیوسته دارو ساختند.
پچ قلبی رسانا
ترکیب زیست مواد و مشخصات فنی
این پچ قلبی از مواد زیر تشکیل شده است:
- نانوسلولز: چارچوب هیدروژلی با چاپ پذیری و استحکام مکانیکی مناسب ایجاد می کند.
- پلی پیرول: پلیمر رسانای جریان الکتریسیته برای بازگرداندن هماهنگی ضربان سلول های قلبی است.
- پلی گلیسرول سباست: الاستومری زیست تخریب پذیر که انعطاف پذیری لازم را در برابر انقباض قلب تامین می کند.
مشخصات مکانیکی و الکتریکی پچ در حالت بهینه:
- رسانایی الکتریکی: 34 میلی زیمنس بر سانتی متر.
- مدول الاستیک: 600 کیلوپاسکال.
سیستم دوگانه دارورسانی
محققان دو داروی کلیدی را درون ساختار پچ بارگذاری کردند:
- کورکومین: این دارو التهاب و اثرات مخرب رادیکال های آزاد ناشی از سکته را مهار می کند.
- ترکیب 3i-1000: این ماده مسیرهای بازسازی میوکارد را فعال می کند.
سرعت تخریب کنترل شده این داربست، رهایش ناگهانی دارو را مهار می کند. این سامانه جریان رهایش دارویی یکنواخت را برای مدت بیش از پنج ماه حفظ می کند.
ارزیابی زیست سازگاری و عملکرد
کشت سلول های عضلانی قلب (کاردیومیوسیت) روی داربست به مدت 28 روز، زیست سازگاری کامل پچ را تایید کرد. سلول ها روی سطح داربست چسبندگی بالایی داشتند و ضربان های هماهنگ الکترومکانیکی برقرار کردند. این فناوری نوین مسیر تازه ای برای درمان های بلندمدت سکته قلبی می گشاید.
- منبع مقاله: ژورنال Advanced Functional Materials (2020)
- شناسه دیجیتال: 10.1002/adfm.202003440