Defectele cardiace congenitale la nou-născuţi, tratate cu un plasture biodegradabil

Mulţi copii se nasc cu un defect cardiac congenital complex, care necesită intervenţii chirurgicale în primul an de viaţă. Aceste malformațiile cardiace congenitale sunt anomalii ale inimii care apar în momente diferite ale vieţii intrauterine și pot fi diagnosticate in utero, la naștere, în copilărie sau chiar la vârstă adultă.

Unele dintre operaţii necesită implantarea unui plasture cardiac, însă materialele actuale utilizate în acesta sunt neviabile şi nedegradabile. Ele nu cresc odată cu pacientul şi adesea eşuează deoarece nu se integrează cu inima.

Plasturele biodegradabil care rezistă la mediul cardiac

Utilizând ţesut modificat în laborator, oamenii de ştiinţă de la facultatea de medicină a Universităţii Anschutz din Colorado au creat un plasture biodegradabil pentru a rezista la mediul cardiac intens, care promite să corecteze defectele cardiace congenitale la sugari, limitând intervenţiile chirurgicale invazive şi depăşind durata de viaţă a plasturilor actuali. Descoperirile au fost publicate în revista Materials Today Communications, potrivit News.ro.

„Scopul final este de a produce ţesut cardiac cultivat în laborator din celulele proprii ale pacientului, care poate fi folosit pentru a restructura inima pentru a corecta defectele cardiace”, a declarat autorul principal al studiului, Jeffrey Jacot, profesor asociat de bioinginerie la facultatea de medicină din Colorado.

El spune că aceste operaţii sunt în mare parte paliative, prelungind supravieţuirea doar până la următoarea operaţie, dar noua abordare, numit plasture miocardic creat prin inginerie tisulară, ar putea supravieţui forţelor mecanice ale peretelui cardiac şi s-ar putea integra în inimă. În mod ideal, acesta ar rezista cât timp trăieşte pacientul.

„Materialele actuale pentru plasturi disponibile pentru chirurgii cardiaci pediatrici sunt exclusiv materiale neviabile şi nedegradabile, care eşuează adesea în eficacitatea lor terapeutică pe termen lung din cauza conformităţii scăzute, a riscului crescut de tromboză şi hiperplazie intimă, precum şi a incapacităţii lor de a se remodela şi de a se integra în inimă”, se arată în studiu.

Remedierile permanente necesită biomateriale care sunt degradabile, dar care promovează, de asemenea, regenerarea inimii, astfel încât plasturii să fie în cele din urmă înlocuiţi de miocardul sănătos, stratul muscular mijlociu al inimii şi cel mai gros.

Electrospinning, tehnică specială de laborator

Plasturele biodegradabil a fost creat în laborator cu ajutorul unei tehnici cunoscute sub numele de electrospinning, prin care se aplică electricitate la soluţii lichide pentru a crea nanofibre folosite pentru a realiza un suport-cadru. Acesta este apoi injectat cu celule vii şi este transformat în plasture.

Cercetătorii au constatat că suportul-cadru este suficient din punct de vedere mecanic pentru repararea peretelui cardiac. „Celulele vasculare au fost capabile să se infiltreze mai mult de jumătate din schelă în cultura statică în decurs de trei săptămâni”, a menţionat Jacot.

Plasturele necesită mai multe teste înainte de a putea fi utilizat la om, însă echipa este optimistă că acesta va juca un rol esenţial în tratamentul viitor al defectelor cardiace congenitale şi al altor afecţiuni cardiace. Este prima demonstraţie reuşită a unui plasture specific pentru ingineria ţesuturilor cardiace, spun cercetătorii americani.